חוקרים הכריזו שהם בנו את המפה הטובה ביותר הנוכחית של הרקע של גלי כבידה ברחבי היקום. הם עשו זאת באמצעות טלסקופי הרדיו המדהימים MeerKAT בדרום אפריקה. אבל למפה הזו יש תכונה בלתי צפויה: ישנה אנומליה אפשרית בגלי הכבידה השוטפים את הגלקסיה שלנו, הקשורה להתמזגות של שני חורים שחורים.
כל עצם נע עם מסה יוצר גלי כבידה - אפילו אתה מזיז את היד שלך עושה את זה. כמובן, אלה חלשים מכדי שניתן יהיה לזהות אותם. התנועה של כוכבי לכת, כוכבים ואפילו חורים שחורים סופר-מאסיביים גם חלשה מכדי שניתן יהיה לזהות ישירות, אבל כולם מסתכמים ב-. אנחנו מתקרבים לזיהוי עקבי של התפרצות זו של מרחב-זמן על פני היקום, אבל זה לא היה קל. היינו צריכים להשתמש בגלאי המשתרע על חלק גדול מהגלקסיה שלנו, שביל החלב.
"לימוד הרקע מאפשר לנו להתכוונן להדים של אירועים קוסמיים על פני מיליארדי שנים", אמר ד"ר מאט מיילס, חוקר ב-OzGrav והמחבר הראשי של שניים מהמחקרים החדשים.הַצהָרָה. "זה חושף כיצד גלקסיות, והיקום עצמו, התפתחו עם הזמן."
רקע גלי הכבידה עובר דרכנו ברגע זה ממש.
קרדיט תמונה: קארל נוקס, אוזגרב, אוניברסיטת סווינבורן לטכנולוגיה
גלאי בגודל גלקסיה עשוי להיראות מפתיע. איך יכול להיות לנו מצפה כוכבים על פני הגלקסיה כאשר העצם הרחוק ביותר מעשה ידי אדם () עדיין במרחק של פחות מיום אור אחד מכדור הארץ? התשובה היא שאנו משתמשים באובייקט קוסמי פנומנלי לטובתנו: פולסרים.
פולסרים הם סוג של כוכב נויטרונים, התוצר הסופי של סופרנובות מסוימות. תת-מחלקה של פולסרים, הנקראת פולסרים של אלפיות שנייה, מסתובבת מאות פעמים בכל שנייה, פועמת מנקודת המבט שלנו. הסיבוב שלהם כל כך סדיר שהם יכולים להיות מדויקים כמועֲלֵי אֲדָמוֹת. אם כן, שינויים בפעימה הזו - כפי שאנו רואים - מרמזים שגל כבידה עבר דרכו. אתה צריך הרבה מדידות של כל פולסר ושל הרבה פולסרים כדי להפוך את האותות האלה לזיהוי ממשי של הרקע. גישה זו נקראת.
מערך התזמון של MeerKAT Pulsar הוא האחרון במאמץ בינלאומי לקבוע את הרקע של גלי הכבידה, והחוקרים טוענים שהמדידה שלהם חזקה יותר מסקרים אחרים שנערכו עד לנקודה זו - והם הצליחו לעשות זאת בשליש בלבד הזמן. המפה מפורטת מאוד הודות לגישות חדשות, שהובילו לגילוי הטיה כיוונית אפשרית הקשורה לחורים שחורים סופר מסיביים.
"מה שאנחנו רואים מרמז על יקום הרבה יותר דינמי ופעיל ממה שציפינו", הוסיף ד"ר מיילס, שלומד באוניברסיטת סווינבורן. "אנחנו יודעים שחורים שחורים סופר-מסיביים נמצאים שם בחוץ מתמזגים, אבל עכשיו אנחנו מתחילים לשאול: איפה הם, וכמה יש בחוץ?"
הרעיון היה שרקע גלי הכבידה אחיד; יֵשׁמתמזגים בכל כך הרבה כיוונים ומרחקים שונים שבסך הכל, הם מרכיבים רידוד עקבי. אבל אם הממצאים האלה נכונים, אולי יש לנו מקור מועדף המשפיע על הגלקסיה שלנו.
"הנוכחות של נקודה חמה יכולה לרמז על מקור גל כבידה מובהק, כמו זוג חורים שחורים פי מיליארדים מהמסה של השמש שלנו", אמרה המחברת הראשית של המחקר השלישי Rowina Nathan, מאוניברסיטת אוזגרב ומונאש. בפריסה ובתבניות של גלי כבידה מראה לנו איך היקום שלנו קיים היום ומכיל אותות מהמפץ הגדול. יש עוד עבודה לעשות כדי לקבוע את המשמעות של הנקודה החמה שמצאנו, אבל זה צעד מרגש קדימה עבור התחום שלנו".
יהיה צורך בתצפיות נוספות כדי לאמת ולשפר את מערך הנתונים הזה, והכרזות בעבר הקשורות לרקע גלי הכבידה היו טנטטיביות יותר. לראות את הביטחון העצמי זה מרגש, אבל זה תחום צעיר, אז נראה איך תצפיות שונות מעצבות את התוצאות המלאות.
"בעתיד, אנו שואפים להבין את המקור של אות גלי הכבידה העולה ממערך הנתונים שלנו. על ידי חיפוש אחר וריאציות בגלי הכבידה על פני השמים, אנו מחפשים את טביעות האצבע של התהליכים האסטרופיזיים הבסיסיים", הוסיפה קתרין גרונטאל, חוקרת ממכון מקס פלאנק לאסטרונומיה רדיו ומחברת שותפה של אחד המחקרים. .
שלושת המאמרים עם תוצאות אלו מתפרסמות ב-Mothly Notices of the Royal Astronomical Society וניתן לקרוא אותםכָּאן,כָּאן, וכָּאן.
