Ученые ищут новые типы гравитационных волн в глубоком космосе

Ученые эффектно подтвердили существование гравитационных волн несколько лет назад, но теперь они ищут в космосе новые и различные типы этих волн, возникающие от различных объектов в глубоком космосе.

Бенджамин Оуэн, профессор кафедры физики и астрономии Техасского технологического университета, недавно получил трехлетний грант Национального научного фонда (NSF), целью которого является обнаружение и подтверждение дополнительных типов гравитационных волн.

До сих пор с помощью гравитационных волн мы наблюдали, что происходит, когда две черные дыры и/или нейтронные звезды вращаются вместе и сливаются, — сказал Оуэн, имея в виду научный прорыв, произошедший в 2015 году с подтверждением волн.

Существуют новые типы гравитационных волн, которые пока не обнаружены, но мы знаем, что они существуют на каком-то уровне.

Часть исследований Оуэна проводится в рамках научного сотрудничества Лазерной интерферометрической гравитационно-волновой обсерватории (LIGO) — научного сообщества, занимающегося изучением и расширением знаний о гравитационных волнах. Его исследования также связаны с текущей работой Алессандры Корси, коллеги по тому же отделу.

В лучшем случае мы обнаружим один или несколько новых сигналов гравитационных волн в ближайший год или около того, — сказал Оуэн.

Это было бы замечательно, поскольку дало бы нам возможность глубже понять, как живут нейтронные звезды во Вселенной и как они эволюционируют. Эти новые виды волн расскажут нам о том, чего не могут рассказать существующие сигналы.

Гравитационные волны были предсказаны Альбертом Эйнштейном в его теории относительности более века назад. Когда их существование было подтверждено, это открыло совершенно новую область научных исследований, изучающих экстремальные явления и происхождение Вселенной.

Нейтронные звезды — это самая экстремальная форма материи в современной Вселенной, — сказал Оуэн.

Мы многое узнали о них с помощью различных других методов, но гравитационные волны открыли новое окно, позволяющее заглянуть непосредственно внутрь них. По сути, вещество в ядре коллапсирующей звезды, когда оно сжимается до такой невероятной плотности, вызывает такие явления, которые не наблюдаются нигде во Вселенной со времен Большого взрыва.

Грант NSF позволит Оуэну больше узнать о нейтронных звездах и о том, что происходит в их недрах для возникновения этих различных типов волн, один из которых характеризуется короткими всплесками, а другой — более непрерывный и долгоживущий. Это также подготовит почву для возможного перехода от LIGO к Cosmic Explorer — новому детектору, который, как ожидается, будет полностью готов к работе примерно через 15 лет.

К моменту запуска Cosmic Explorer мы надеемся увидеть ряд других типов сигналов от нейтронных звезд, — сказал Оуэн.

Будет более чувствительный детектор, и мы получим больше информации о том, что происходит в дальних уголках Вселенной в отношении некоторых безумных вещей, которые могут происходить с материей.

Исследования, проводимые сейчас, помогут заложить важную основу для будущего.

Идея заключается в том, что по мере реализации гранта мы будем тестировать основные методы поиска на данных LIGO, возможно, что-то найдем и разработаем более совершенные методы, которые позволят использовать более качественные данные и извлекать больше информации, — заключил он.

До начала работы Cosmic Explorer еще примерно 15 лет, но то, что мы делаем сегодня, дает научное обоснование того, что мы должны увидеть и что мы можем узнать, не только для того, чтобы улучшить эксперимент, но и для того, чтобы улучшить математику и программирование, чтобы использовать его с максимальной эффективностью.

21.08.2023


Подписаться в Telegram



Космос

Телескоп Уэбб снял столкновение астероидов в соседней звездной системе
Телескоп Уэбб снял столкновение астероидов в соседней звездной системе

Астрономы запечатлели массивное столкновение г...

ESA: Первые снимки Евклида показали миллиарды осиротевших звезд
ESA: Первые снимки Евклида показали миллиарды осиротевших звезд

Первые научные снимки, сделанные спутником Euc...

Nature Astronomy: Открыта планета с плотностью сахарной ваты
Nature Astronomy: Открыта планета с плотностью сахарной ваты

Международная команда под руководством ис...

Nature: Исследование объяснит, почему на Венере нет воды
Nature: Исследование объяснит, почему на Венере нет воды

Ученые-планетологи из Университета Колора...

EGU: 41 000 лет назад атмосферу Земли пронзили космические лучи
EGU: 41 000 лет назад атмосферу Земли пронзили космические лучи

Магнитное поле Земли защищает нашу планету от&...

«Литнет» выяснил, что привлекает читателей в книгах о космосе
«Литнет» выяснил, что привлекает читателей в книгах о космосе

Тайны Вселенной не перестают привлекать л...

Освоение космоса: остановить нельзя развивать
Освоение космоса: остановить нельзя развивать

За последнее десятилетие человечество стало св...

ALMA обнаружил тень квазара, который застал Вселенную моложе миллиарда лет
ALMA обнаружил тень квазара, который застал Вселенную моложе миллиарда лет

Теоретические предсказания подтвердились благо...

Планета размером с Землю обнаружена на «заднем дворе» нашего Солнца
Планета размером с Землю обнаружена на «заднем дворе» нашего Солнца

Группа астрономов обнаружила планету, которая ...

MNRAS: Раскрыты секреты "горячего Сатурна" и его пятнистой звезды
MNRAS: Раскрыты секреты "горячего Сатурна" и его пятнистой звезды

Группа астрономов под руководством ученых...

Science Advances: Открыт загадочный компонент кислотных облаков Венеры
Science Advances: Открыт загадочный компонент кислотных облаков Венеры

Из чего состоят облака Венеры? Ученые знают, ч...

MNRAS: Нептун и Уран действительно похожи
MNRAS: Нептун и Уран действительно похожи

Нептун известен как насыщенный голубой, а...

Nature Geoscience: Ученые возвестили начало лунного антропоцена
Nature Geoscience: Ученые возвестили начало лунного антропоцена

Впервые люди потревожили лунную пыль 13 сентяб...

PNAS: Есть ли признаки жизни на холодной луне Сатурна?
PNAS: Есть ли признаки жизни на холодной луне Сатурна?

По мере развития астрофизических технологий и&...

Nature: Водород в лунных образцах дает новую надежду на освоение космоса
Nature: Водород в лунных образцах дает новую надежду на освоение космоса

Исследователи Военно-морской исследовательской...

NASA: Уэбб обнаружил новые объекты в центре Млечного Пути
NASA: Уэбб обнаружил новые объекты в центре Млечного Пути

На последнем снимке космического телескопа НАС...

Nature Synthesis: Иммиграция на Марс становится реальнее
Nature Synthesis: Иммиграция на Марс становится реальнее

Иммиграция на Марс и жизнь на н...

На космической рождественской елке нашли 14 транзитных объектов
На космической рождественской елке нашли 14 транзитных объектов

Международная группа ученых под руководст...

The Astrophysical Journal: Богатые газом галактики зажгли раннюю Вселенную
The Astrophysical Journal: Богатые газом галактики зажгли раннюю Вселенную

Новые изображения, полученные с помощью к...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Biology Methods and Protocols: В борьбу с раком бросают искусственный интеллект
Biology Methods and Protocols: В борьбу с раком бросают искусственный интеллект
JCI: Тяжелая форма COVID-19, возможно, связана с аутоантителами
JCI: Тяжелая форма COVID-19, возможно, связана с аутоантителами
Разгадана тайна снижения производительности перспективного катодного материала
Разгадана тайна снижения производительности перспективного катодного материала
Каждый четвертый родитель говорит, что ребенок не может уснуть из-за тревоги
Каждый четвертый родитель говорит, что ребенок не может уснуть из-за тревоги
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Познакомьтесь со странной амфибией, которая выкармливает своих детенышей молоком
Познакомьтесь со странной амфибией, которая выкармливает своих детенышей молоком
Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии
Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии
В 40% случаев люди ошибочно называют сгенерированное фото человека реальным
В 40% случаев люди ошибочно называют сгенерированное фото человека реальным
Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах
Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах
Nature Communications: В мигрирующих нейронах найден конус роста
Nature Communications: В мигрирующих нейронах найден конус роста
Current Biology: Исследование брачного поведения показывает эволюцию влечения
Current Biology: Исследование брачного поведения показывает эволюцию влечения
BioDesign Research: Для производства каротиноидов разработали специальные дрожжи
BioDesign Research: Для производства каротиноидов разработали специальные дрожжи
Scientific Reports: Реакция на происходящее влияет на понимание будущих событий
Scientific Reports: Реакция на происходящее влияет на понимание будущих событий
Богатый белком рацион меняет микробиом кишечника и общее состояние организма
Богатый белком рацион меняет микробиом кишечника и общее состояние организма
IEEE: Экзоскелет поможет перенесшим инсульт вернуться к нормальной жизни
IEEE: Экзоскелет поможет перенесшим инсульт вернуться к нормальной жизни

Новости компаний, релизы

Биохимики СПбГУ выяснили, что гипоксия плода в сочетании со стрессом матери может приводить к никотиновой зависимости
Новая "Кантиана" поможет студентам быстрее адаптироваться к калининградскому климату
Российские ученые предложили тушить пожары с помощью газогидратного огнетушителя
Минералоги СПбГУ нашли на острове Диско возможный источник фосфора для возникновения первых живых организмов
Российские ученые выяснили, что за пять лет число случаев нетрудоспособности из-за онкологии выросло в стране почти на 70%