Gerçekten bekliyordum! 40 milyon kilometre uzunluğundaki lazer kolu, ultra zayıf yerçekimi dalgalarını tespit edebilecek
ARC Yerçekimsel Dalga Keşif Mükemmelliği Merkezi'nde (OzGrav) doktora öğrencisi olan Mike Lau liderliğindeki bir astrofizikçi ekibi, gelecekteki uzay anteni Lisa'nın çift nötron yıldızlarından gelen kütleçekim dalgalarını tespit edebileceğini tahmin ediyor. Sonuçlar, 2020'de 14. Avustralya Ulusal Teorik Astrofizik Enstitüsü (ANITA) Bilim Sempozyumunda açıklandı. Bu ölçümler yıldızların yaşamını ve ölümünü deşifre etmeye yardımcı olabilir. Çalışmanın ilk yazarı Liu, ekibini bir astro-paleontoloğa benzetti:
Tıpkı dinozor fosillerinden dinozorları öğrenmek gibi, ikiz nötron yıldızlarının fosillerinden ikiz yıldızların yaşamlarını bir araya getirdik. Bir nötron yıldızı, bir süpernovanın ömrünün sonunda bıraktığı "enkaz" yıldızdır. İkili nötron yıldızı, tıpkı bir göletin yüzeyinde yayılan dalgacıklar gibi, çevreleyen uzay ve zamanda periyodik rahatsızlıklar oluşturacak, birbirinin etrafında dönen iki nötron yıldızından oluşan bir sistemdir. Dedektörlerin işbirliği ile yerçekimi dalgalarının ilk olarak 2015 yılında tespit edildiği bu yerçekimi dalgaları dalgalanmaları manşetlere taşındı.
Bu yerçekimi dalgaları, bir çift kara delik çok yakın dönüp birleştiğinde üretilir. Bununla birlikte, bilim adamları hala yörüngede iki nötron yıldızı veya kara delikler birbirinden çok uzaktayken yayılan yerçekimi dalgalarını ölçmenin bir yolunu bulamadılar. Bu zayıf yerçekimi dalgaları, yıldızların yaşamı hakkında değerli bilgiler içerir ve galaksimizdeki yepyeni bir gök cismi grubunun varlığını ortaya çıkarabilir. Yeni araştırmalar, lazer interferometre uzay anteni Lisa'nın (LISA), ikili nötron yıldızlarından gelen yerçekimi dalgalarını potansiyel olarak algılayabildiğini gösteriyor.
LISA, Avrupa Uzay Ajansı liderliğindeki bir görevin bir parçası olarak 2034'te fırlatılması planlanan uzayda yerçekimi dalgası dedektörüdür. LISA, güneşin etrafında dönen bir üçgen oluşturan lazer ışınlarıyla birbirine bağlanan üç uydudan oluşur. Geçen yerçekimi dalgaları, bu üçgen 40 milyon kilometre uzunluğundaki lazer kolunu esnetecek ve sıkıştıracaktır. Yüksek hassasiyetli dedektörler, şu anda LIGO ve Virgo dedektörleri tarafından tespit edilemeyen, yavaşça salınan ultra zayıf yerçekimi dalgalarını algılayacaktır.
Ekip, bir grup ikili nötron yıldızını modellemek için bilgisayar simülasyonlarını kullanarak, LISA'nın dört yıllık operasyonda, düzinelerce ikili nötron yıldızının birbirlerinin yörüngesinde yaydıkları yerçekimi dalgalarını ölçeceğini tahmin ediyor. Araştırma sonuçları "Kraliyet Astronomi Topluluğu" nda yayınlandı. Aylık. Süpernova patlamasının oluşturduğu nötron yıldızı, ilk dairesel yörüngeyi bir elips haline getirir. Genellikle, yerçekimi dalgası emisyonu yörüngeden sapacaktır - bu, LIGO ve Başak tarafından tespit edilen ikili nötron yıldızları için geçerlidir. Ancak LISA, ikili nötron yıldızlarını hala çok uzak olduklarında tespit edebilecek, bu nedenle eliptik yörüngeye bir göz atmak mümkün.
Yörüngenin eksantrikliği olarak tanımlanan yörünge elipsi, astronomlara iki yıldızın ikili nötron yıldızları haline gelmeden önce neye benzedikleri hakkında çok şey söyleyebilir. Örneğin, ayrılıkları ve süpernova tarafından ne kadar zor "tekmelendikleri". İkili yıldızların anlaşılmasında birçok belirsizlik vardır (ikili yıldızlar çiftler halinde doğan yıldızlardır). Bilim adamları, 1930'larda LISA'nın ikili nötron yıldızlarını tespitinin gizli yaşamlarına yeni bir ışık getireceğini umuyorlar.
Brocade | Araştırma / Gönderen: ARC Center of Excellence for Gravitational Wave Discovery
Referans Dergisi "The Monthly of the Royal Astronomical Society"
DOI: 10.1093 / mnras / staa002
Brocade Park Bilim, Teknoloji, Bilimsel Araştırma, Popüler Bilim
Takip edin Bokeyuan Daha fazlasını görün Damei Universe Science
