Wykrycie fal grawitacyjnych przez LIGO rozpoczęło nową erę w astronomii. Planowane są nowe projekty, które pozwolą nam zaobserwować jak najwięcej ciekawych wydarzeń w kosmosie. NANOGrav (North American Nanohertz Observatory for Gravitational Waves) proponuje, aby wykrywać zderzenia czarnych dziur przy użyciu istniejących radioteleskopów.

Artykuł napisał Mikołaj Bartoszewski.

Zespół ten uważa, że możemy wykorzystać pulsary (bardzo szybko obracające się gwiazdy neutronowe) jako kosmiczne detektory. Dzięki obserwowaniu ich delikatnych zmian możliwe będzie wykrycie fal grawitacyjnych o niskiej częstotliwości. “Wykrycie tego sygnału będzie możliwe, jeśli będziemy w stanie obserwować wystarczająco dużą liczbę pulsarów.” – oświadczył dr Stephen Taylor, główny twórca pracy opublikowanej w Astrophysical Journal Letters. “Dowodem na to będzie taki sam wzór odchyleń we wszystkich z nich.”

Pulsar to gwiazda neutronowa obracająca się z ogromną prędkością.

Fale Grawitacyjne tworzone są przez poruszające się masywne obiekty – to bardzo trudne do wykrycia zmarszczki na czasoprzestrzeni. Gdy takie obiekty podróżują przez wszechświat, ich fale zwijają lub rozciągają czasoprzestrzeń, powodując mikroskopijne odchylenia w działaniu grawitacji. NANOGrav proponuje użycie pulsarów, bo te gwiazdy to doskonałe kosmiczne zegary. Te gwiazdy neutronowe potrafią wirować kilkaset razy na sekundę. Ich okres obrotu jest bardzo regularny, a my posiadamy technologię pozwalającą na mierzenie go z dokładnością do dziesięciomilionowych części sekundy. Ten pomysł może być wykorzystany do szukania układów podwójnych czarnych dziur. Takie układy są częstym etapem fuzji galaktyk, a dzięki wykorzystaniu pulsarów będziemy mogli wykryć tak ogromne wirujące obiekty. Na razie układy podwójne czarnych dziur są słabo znane naukowcom, przez co trudno je znaleźć. Choć ważą nawet miliardy mas słońca, są na tyle małe, by ukryć się przed nami w skrawku przestrzeni wielkości Układu Słonecznego.

Aby pomysł Obserwatorium NANOGrav mógł pokazać swój potencjał, potrzebna będzie duża sieć teleskopów obserwujących wiele pulsarów. “Jesteśmy jak pająk w środku sieci” – dodaje Michele Vallisneri, inny członek grupy badawczej. “Im więcej nici w naszej sieci z pulsarów, tym bardziej jest prawdopodobne, że wyczujemy przechodzącą przez nią falę grawitacyjną.”

NANOGrav obserwuje obecnie 54 pulsary, ale nie jest w stanie zająć się tymi widocznymi tylko z południowej półkuli. Potrzebuje ścisłej współpracy z naukowcami z Europy i Australii, by pokryć obserwacjami całe niebo.

Autor

Redakcja AstroNETu
Redakcja AstroNETu