Koristeći simulacije, tim astrofizičara je utvrdio da bi krhotine koje su izbacile umiruće zvijezde mogle biti izvor gravitacijskih valova - pulsacija u prostor-vremenu koje je Ajnštajn predvidio prije više od jednog stoljeća.
Gravitacijski talase predviđa opšta teorija relativnosti, oni su talasi u prostor-vremenu koje stvaraju masivni objekti koji se ubrzavaju. Talasi također nastaju interakcijama objekata kao što su binarni i spajanjem neutronskih zvijezda i crnih rupa.
Gravitacijske valove je prvi otkrila Laser Interferometric Gravitational-Wave Observatory (LIGO), sa sjedištem u Louisiani i Washingtonu. LIGO detektuje gravitacione talase merenjem malih razlika u vremenu kada laserski impulsi udaraju u ogledala u podzemnim strukturama; ove razlike sugeriraju da pulsacije u prostor-vremenu blago odlažu laserske impulse.
Sada, tim istraživača sugerira da nova vrsta valova možda pulsira kroz svemir koji tek treba da bude otkriven: gravitacijski valovi koje proizvodi materija koju emituju umiruće zvijezde. Njihovo istraživanje predstavljeno je danas na 242. sastanku Američkog astronomskog društva.
"Do danas, LIGO je detektovao samo gravitacione talase iz binarnih sistema, ali jednog dana će otkriti prvi nebinarni izvor gravitacionih talasa", rekao je Ore Gottlieb, astrofizičar sa Univerziteta Northwestern i glavni autor studije, u Northwestern. pustiti. "Čaure su jedno od prvih mjesta na kojima bismo trebali potražiti ove vrste izvora."
Iako takvi valovi još nisu uočeni, oni su predviđeni u simulacijama koje su proveli Gottlieb i njegove kolege. Istraživači su modelirali kako zvijezde umiru, izbacujući materijal prema van i skupljajući se prema unutra, ostavljajući crne rupe u prazninama koje ostavljaju za sobom.
Istraživači su nastojali utvrditi da li diskovi za nakupljanje crnih rupa – pregrijani materijal koji okružuje crne rupe i čini njihove sjene vidljivim na slikama radio-teleskopa – mogu biti izvor gravitacijskih valova.
Ali gledajući prema akrecijskim diskovima, proračuni tima bili su poremećeni simuliranim podacima iz čahure materije koja okružuje mlazove ubrzanog materijala koje proizvode umiruće zvijezde. Model je sugerirao da materijal oko mlazova može uzrokovati poremećaje u prostor-vremenu koje su unutar frekvencijskog opsega koji LIGO detektuje.
Detekcija gravitacionih talasa iz novih izvora takođe bi bila blagodat za astrofizičare koji žele da prate pozadinu gravitacionih talasa, ili buku gravitacionih talasa koji neprestano šire svemir. Naučnici traže pozadinu gravitacionog talasa koristeći nizove u pulsarnom vremenu, koji rade slično kao LIGO, ali se oslanjaju na vremensku detekciju svetlosti koju emituju brzorotirajući pulsari, a ne na podzemne laserske impulse.
Sveti gral astronomije gravitacionih talasa bio bi svemirska opservatorija koja bi radila na isti način, ali u mnogo većoj skali od LIGO (koji se od tada proširio i spojio sa drugim opservatorijama da bi formirao LIGO-Djevica-KAGRA saradnja). Umjesto da koriste LIGO-ove 2,5 milje duge (4 kilometra) ruke za otkrivanje gravitacijskih "talasa", astrofizičari bi mogli koristiti krakove od 1,5 miliona milja (2,41 milion kilometara) predložene misije LISA.
Ali kad god se pojavi takva opservatorija – ako ikada – sigurno će pomoći ako znate gdje tražiti.
Pročitajte također: