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利用脉冲星计时阵列探索来自超大质量黑洞的引力波

利用脉冲星计时阵列探索来自超大质量黑洞的引力波

利用脉冲星计时阵列探索来自超大质量黑洞的引力波

(神秘的地球uux.cn报道)据cnBeta:外媒报道,银河系承载着超大质量黑洞,其重量是我们太阳的数百万到数十亿倍。当星系发生碰撞时,位于其中心的一对超大质量黑洞也处于碰撞过程中。在两个黑洞撞上对方之前,可能需要数百万年的时间。当它们之间的距离足够小时,黑洞双体开始在时空中产生涟漪,这被称为引力波。

引力波在2015年首次被观测到,但它们是从相对较小的黑洞中探测到的。来自超大质量黑洞的引力波对科学家来说仍是个谜。它们的发现对于弄清星系和恒星是如何形成和演化的以及找到暗物质的起源将是非常宝贵的。

Boris Goncharov博士和Ryan Shannon教授领导的一项最新研究试图解决这一难题,他们都是来自ARC引力波发现卓越中心(OzGrav)的研究人员。通过利用来自澳大利亚实验(即帕克斯脉冲星计时阵列)的最新数据,该科学家团队搜索了来自超大质量黑洞的这些神秘的引力波。

据了解,研究人员们察到了无线电脉冲星:大质量超巨星(称为中子星)的极其密集的塌陷核心,它像灯塔光束一样发出无线电波脉冲。这些脉冲的时间是极其精确的,而引力波的背景在整个天空中以预测的模式推进和延迟脉冲的到达时间,在所有的脉冲星中大约是相同的数量。

研究人员现在发现,这些无线电波的到达时间确实出现了偏差,具有跟我们预期的引力波类似的性质。然而需要更多的数据来得出结论,无线电波的到达时间是否在整个天空的所有脉冲星中都是相关的,这被认为是“烟枪”。位于北美和欧洲的合作组织也获得了类似的结果。这些合作组织以及位于印度、中国和南非的小组,正在积极地将国际脉冲星计时阵列下的数据集结合起来以提高天空的覆盖率。

这一发现被认为是探测来自超大质量黑洞的引力波的前奏。然而,Goncharov博士及其同事指出,观察到的无线电波到达时间的变化也可能是由于脉冲星内在的噪声。Goncharov博士说道:“为了找出观察到的 ‘共同’漂移是否有引力波的来源或引力波信号是否在噪声的更深处,我们必须继续使用来自世界各地越来越多的脉冲星计时阵列的新数据。”




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