15:18 2023-03-27
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Căutarea semnalului gravitațional lipsă
_ Căutarea pentru semnalul gravitațional lipsă
În fiecare an, sute de mii de perechi de găuri negre se contopesc într-un dans cosmic care emite unde gravitaționale în toate direcțiile. Din 2015, marile interferometre LIGO, Virgo și KAGRA de la sol au făcut posibilă detectarea acestor semnale, deși au fost observate doar aproximativ o sută de astfel de evenimente, o fracțiune infinitezimală din total.
< /p>
Majoritatea undelor rămân „nedistinse”, suprapuse și adăugate împreună, creând un semnal de fundal plat, difuz, pe care oamenii de știință îl numesc „fondul undelor gravitaționale stocastice” (SGWB).
Noua SISSA. cercetarea, publicată în The Astrophysical Journal, propune utilizarea unei constelații de trei sau patru interferometre spațiale pentru a mapa fundalul plat și aproape perfect omogen în căutarea ondulațiilor. Aceste mici fluctuații, cunoscute de oamenii de știință sub numele de anizotropii, dețin informațiile necesare pentru a înțelege distribuția surselor de unde gravitaționale la cea mai mare scară cosmologică.
Cercetătorii sunt convinși că detectorii de generație următoare, cum ar fi Telescopul Einstein și Antena spațială cu interferometru laser (LISA), va face posibilă măsurarea directă a fondului undelor gravitaționale în viitorul apropiat.
„Măsurarea acestor fluctuații de fond, cunoscute mai corect sub numele de anizotropii, va continua totuși să fie extrem de dificilă. , deoarece identificarea lor necesită un nivel foarte ridicat de rezoluție unghiulară care nu este posedat de instrumentele de sondaj actuale și de generația următoare”, explică Giulia Capurri, Ph.D. SISSA. student și primul autor al studiului.
Capurri, supravegheat de Carlo Baccigalupi și Andrea Lapi, a sugerat că această problemă ar putea fi depășită prin intermediul unei „constelații” de trei sau patru interferometre spațiale pe orbita solară și parcurgând o distanță apropiată de cea dintre Pământ și Soare. Odată cu creșterea separării, interferometrele ating o rezoluție unghiulară mai bună, îmbunătățindu-și capacitatea de a distinge sursele undelor gravitaționale.
„O constelație de interferometre spațiale care orbitează în jurul Soarelui ne-ar putea permite să vedem fluctuații subtile ale semnalului gravitațional de fundal, astfel. permițându-ne să extragem informații valoroase despre distribuția găurilor negre, a stelelor neutronice și a tuturor celorlalte surse de unde gravitaționale din univers”, spune Capurri.
După succesul testului misiunii spațiale a proiectului LISA, există în prezent, două propuneri pentru crearea de constelații de interferometre bazate pe spațiu: una europeană – Observatorul Big Bang (BBO) și una japoneză – Observatorul undelor gravitaționale cu interferometru Deci-hertz (DECIGO).
„Acest lucru reprezintă una dintre cele mai timpurii lucrări care a furnizat predicții specifice cu privire la dimensiunea fondului stocastic al undelor gravitaționale de către o constelație de instrumente care orbitează în jurul Soarelui. Împreună cu alte similare ar proiecte ale căror detalii vor fi publicate în timp util, ele vor fi cruciale pentru dezvoltarea unui design optim pentru viitoarele instrumente de observație care sperăm să fie construite și puse în funcțiune în următoarele decenii”, conchide Carlo Baccigalupi, profesor de cosmologie teoretică la SISSA.< /p>
În era astronomiei multimesager, care a început cu interferometrele de la sol precum LIGO și Virgo, fundalul undelor gravitaționale ar putea deschide calea către o nouă înțelegere a universului la scară largă, așa cum sa întâmplat deja. sa întâmplat cu fundalul cosmic cu microunde.
Comentarii:
Adauga Comentariu