一项新的研究声称,低频引力波很快就可以使用脉冲星。
来自北美纳米尔茨引力波(Nanograv)的科学家说,当前的射电望远镜可能会识别出难以捉摸的波浪,这可能为众多空间研究提供有用的信息。
第一步是识别一张巨大的脉冲星。
首席作者斯蒂芬·泰勒(Stephen Taylor)说:“如果我们能够监视足够多的脉冲星散布在天空中,那么检测该信号是可能的。”
什么是脉冲星?
脉冲星是具有高磁性特性的中子星。中子恒星是迅速旋转的恒星岩心,这是由于巨大恒星作为超新星的爆炸而产生的。
作者已经调查如何使用这些脉冲星来识别低频引力波的信号。
什么是引力波?
引力波包括多种频率,也可以使用各种技术检测到。
在爱因斯坦的相对论一般理论中,他预测引力波浪涟漪并通过加速巨大物体而传播。
Nanohertz引力波是来自两个超级质量黑洞的引力波。这些黑洞中的每一个的质量数百万到十亿倍检测到由激光干涉仪重力波观测站(Ligo)。
黑洞的角色
Ligo鉴定出来自两个黑洞的重力波,每个孔的尺寸是太阳质量的30倍。
这样的黑洞来自单独的星系的核心,它们相互猛击。这些黑洞彼此靠近,最终将合并并形成一个巨大的黑洞。
当它们彼此靠近时,黑洞会在太空中产生拉动动作,并产生一个弱信号,该信号向外方向传播。
脉冲星的专业:黑洞的振动
当黑洞产生的振动通过地球时,它会稍微摇动地球,从而导致远处的脉冲星偏差。由此产生的引力波需要数月或数年的时间才能通过地球,需要长时间的观察才能才能检测到。
合着者约瑟夫·拉齐奥(Joseph Lazio)说:“脉冲星将使我们看到这些巨大的物体,因为它们慢慢地螺旋式近距离地在一起。”
但是,当黑洞彼此太近时,情况就会变得不同。这是因为黑洞发出的重力波变得非常短,脉冲星无法再检测到它。幸运的是,欧洲航天局和NASA正在开发基于空间的激光干涉仪,该激光干涉仪可以在频带中起作用,该频段可以识别超大孔的组合迹象。
由于星系中心包含许多恒星,而黑洞与太阳系相比非常小,因此寻找超大黑洞合并的证据对天文学家来说是一个艰巨的挑战。
重力信号
然后,天文学家定居于合并中寻找引力信号。因此,他们寻找脉冲星来做到这一点。 Nanograv的专家开始寻找最快的旋转脉冲星,以确定由于引力波的变化。
目前,NASA JPL的Michele Vallisneri说,Nanograv正在监视54个脉冲星。从南半球发现了最少的脉冲星,因此与澳大利亚和欧洲的专家合作完成整个覆盖范围将是有价值的。
该研究发表在天体物理日记信周二。