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时空波可能隐藏在死星脉冲中

点击量:   时间:2017-10-15 01:04:10

作者:丽莎格罗斯曼(Lisa Grossman)捕捉宇宙的脉搏,它看不见的皱纹爱因斯坦引力波的第一个直接证据可能已经存在于快速旋转的死恒星的光脉冲记录中至关重要的是,我们可能会在2013年发现这些波浪新的研究表明,我们低估了黑洞合并的速度,以及它如何改变脉冲星的光线引力波是由巨大的加速物体产生的,例如两个相互旋转的黑洞(见图)黑洞越重,它们移动得越快,那些波浪就越强大当它们移动时,波浪像手风琴的褶皱一样伸展和挤压时空测量波浪将是对广义相对论的有力测试,并将为探测宇宙提供新的波长但是找到波浪的痕迹是一个巨大的挑战,部分原因是我们没有合适的工具由于缺乏资金,一个拟议的天基探测器被取消,我们最好的地球探测器LIGO将关闭,直到2014年进行重大升级一旦运行,LIGO可能还需要四到五年的时间来收集足够的数据与此同时,波浪猎人一直在关注脉冲星时间的细微变化这些致命的死星核心用从它们的两极射出的无线电波束扫过天空如果光束直接指向地球,则脉冲星似乎以特别规则的间隔闪烁但是当引力波过去时,它会扭曲时空,使脉冲星和地球相互反弹或相互远离,改变脉冲星的光线行进的距离并使其节拍不规则脉冲星定时对来自合并星系中心的超大质量黑洞的较大波最敏感普林斯顿大学的肖恩·麦克威廉姆斯说,但是星系正在一直在融合,所以宇宙对于一个孤立的脉冲星来说太嘈杂,无法发出明确的信号相反,观察者使用一系列特征明确的脉冲星来观察他们的节拍是否都串联变化 - 这是一个通过引力波的确定标志到目前为止,这种脉冲星定时技术已经空洞但这可能是因为我们没有以正确的方式查看数据,McWilliams说观测者依赖于对银河黑洞合并频率的理论预测来计算他们在噪声中应该预期的信号的大小和复杂程度当前的分析方法基于已知的合并率来寻找平滑的数据曲线但在2010年,观察人士注意到,星系团中心的星系比预期的要快得多,暗示这些星系正在通过更频繁的合并而增长根据这一新的比率,McWilliams及其同事计算出引力波信号应该比预期的强3到5倍(arxiv.org/abs/1211.5377),并且数据曲线应该变得更加复杂如果将分析方法调整到这条新曲线,该团队认为引力波甚至可以等待收集的数据但尚未分析研究脉冲星定时研究的西弗吉尼亚大学的Maura McLaughlin表示,“如果麦克威廉姆斯最乐观的预测是正确的,那么它可能会在明年宣布”在一篇独立的论文中,德国格尔姆阿尔伯特爱因斯坦研究所的Alberto Sesana对星系合并进行了类似的,更保守的分析,并得出了几乎相同的结论:脉冲星定时阵列应该能够在接下来的3个波浪中捕捉波浪 10年(arxiv.org/abs/1211.5375) McLaughlin警告说,两种型号都留有足够的摆动空间,现在使用的观测技术并不完美 “有很多不确定因素,”她说但她补充说,寻找引力波的努力很重要 “一旦我们有引力波,我们将拥有这个完全不同的工具,我们可以看到我们以前从未见过的东西,因为它们不发光它将是真正的革命性“??一旦我们有引力波,我们就可以看到我们以前从未见过的东西这将是革命性的更多关于这些主题: