Предложен новый способ регистрации гравитационных волн — Naked Science
26.12.2017
5 минут
Редакция

Предложен новый способ регистрации гравитационных волн

Британские астрономы описали новый способ регистрации гравитационных волн; они предложили сжимать и анализировать большие базы данных о движении звезд и по ним устанавливать параметры и источники гравитационных колебаний.

ooorapvga3sbcd8cj69smg

Гравитационные волны, периодические возмущения пространства-времени, можно регистрировать, наблюдая очень малые изменения расстояния между двумя неподвижными относительно друг друга точками. В обсерваториях LIGO и Virgo для этого используют сверхчувствительные интерферометры, измеряющие время, которое понадобилось свету, чтобы пройти по четырехкилометровому плечу обсерватории на разных концах страны. Такие наземные гравитационные обсерватории регистрируют гравитационные волны в определенном диапазоне частот, которые порождают источники с массой не больше 160 солнечных.

 

Существует другой способ регистрировать гравитационные волны – по мнимым искажениям периода пульсаров (быстро вращающихся нейтронных звезд с очень стабильным периодом излучения), возникающим в результате эффекта Допплера, когда гравитационная волна проходит между пульсаром и Землей. Наблюдение за пульсарами позволяет регистрировать низкочастотные волны, порождаемые очень массивными источниками с массами до 1000 солнечных.

 

В теории существует третий способ регистрации гравитационных волн, очень похожий на второй, только вместо пульсаров в нем используются многие другие звезды, расстояние до которых известно. Проходя через пространство между Землей и звездой, гравитационная волна меняет характеристики пространства и положение звезд относительно Земли. Этот метод точнее двух предыдущих и позволяет регистрировать низкочастотные гравитационные волны. Однако звезд на небе очень много, и чтобы заметить гравитационную волну, нужно обработать очень большой массив данных о их светимости за долгое время.

 

Группа астрофизиков под руководством Кристофера Мура (Christopher J. Moore) нашла способ сжать такой массив данных. Использовались данные космической обсерватории Gaia), в 2014 году выведенной в точку Лагранжа L2 и оттуда наблюдающей миллионы звезд. Усреднив значения расстояний между звездами в наблюдаемой области, ученые сжали массив данных Gaia так, что он оказался на шесть порядков меньше исходного. Математическое моделирование показало, что такое сжатие позволяет регистрировать сдвиги звезд и, соответственно, гравитационные волны, в том числе от очень массивных источников.

 

Исследование будет опубликовано в журнале Physical Review Letters, ознакомиться с препринтом можно в репозитории arXiv.org.

Позавчера, 11:57
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

Позавчера, 15:31
4 минуты
Илья Ведмеденко

По оценкам американских специалистов, одно место на пилотируемой версии корабля Dragon стоит 55 миллионов долларов. Это намного дешевле стоимости одного места на аппаратах серии «Союз».

Позавчера, 22:47
4 минуты
Мария Азарова

Бостонские ученые обнаружили простой и доступный каждому способ улучшить свое психическое здоровье, наладить сон и вернуть душевное спокойствие.

Позавчера, 11:57
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

12 ноября
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

13 ноября
18 минут
Александр Березин

Гибель десятков человек от вейпинга объяснили витамином Е. Попробуем разобраться в странной истории о массовой болезни молодых вейперов.

Позавчера, 11:57
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

12 ноября
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

13 ноября
18 минут
Александр Березин

Гибель десятков человек от вейпинга объяснили витамином Е. Попробуем разобраться в странной истории о массовой болезни молодых вейперов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: