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

Космос

Кислородом не пахнет: ученые обнаружили следы жизни в космосе
Кислородом не пахнет: ученые обнаружили следы жизни в космосе

Астрономы обнаружили в атмосфере экзоплан...

Углекислый тупик: почему Марс променял океаны на пустыню
Углекислый тупик: почему Марс променял океаны на пустыню

Марсоход NASA Curiosity обнаружил следы углеро...

Не по учебнику: открыта первая планета с орбитой под 90 градусов
Не по учебнику: открыта первая планета с орбитой под 90 градусов

Астрономы обнаружили необычную планету, котора...

Планета-загадка: что скрывает раскаленный двойник Земли
Планета-загадка: что скрывает раскаленный двойник Земли

Ученые из Юго-Западного исследовательског...

Космический фильтр: почему Земля недополучает углеродистые метеориты
Космический фильтр: почему Земля недополучает углеродистые метеориты

Международная группа ученых, возможно, нашла о...

Мусорный пояс Земли: назрело время уборки
Мусорный пояс Земли: назрело время уборки

Пол Костек, старший член IEEE и системный...

Космический маяк: астрономы застали черную дыру за необычной работой
Космический маяк: астрономы застали черную дыру за необычной работой

В центре большинства галактик скрываются сверх...

Нижегородские ученые пытаются поймать темную материю
Нижегородские ученые пытаются поймать темную материю

Темная материя — загадка Вселенной....

Субнептуны: как планеты выживают в огненном кольце звезд
Субнептуны: как планеты выживают в огненном кольце звезд

Ученые из Университета штата Пенсильвания...

Часы из космоса: что тикает в созвездии Большой Медведицы
Часы из космоса: что тикает в созвездии Большой Медведицы

Международная группа астрономов, включая учено...

Звездный детектив: кто выжил в кипящей Вселенной
Звездный детектив: кто выжил в кипящей Вселенной

Группа ученых из Мичиганского университет...

Тепловые карты Луны покажут, что скрывают темные кратеры в тени
Тепловые карты Луны покажут, что скрывают темные кратеры в тени

26 февраля тепловизионная камера, созданная уч...

Марсианские окаменелости: что скрывает Красная планета
Марсианские окаменелости: что скрывает Красная планета

Четыре миллиарда лет назад на Земле ...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Ученые нашли связь между перестройками в ДНК и маскировкой у палочников
Ученые нашли связь между перестройками в ДНК и маскировкой у палочников
ИМТ против качков: спортсменам не подходят общие нормы
ИМТ против качков: спортсменам не подходят общие нормы
Когда папе грустно: как депрессия отца меняет детей
Когда папе грустно: как депрессия отца меняет детей
Ученые нашли связь между океаном и экстремальными дождями в Китае
Ученые нашли связь между океаном и экстремальными дождями в Китае
24,6% КПД и 3000 сгибаний: что еще показали испытания гибких солнечных элементов
24,6% КПД и 3000 сгибаний: что еще показали испытания гибких солнечных элементов
NatComm: Электроны в антиферромагнетиках ведут себя не по правилам
NatComm: Электроны в антиферромагнетиках ведут себя не по правилам
Как Counterfactual SMOTE улучшает диагностику редких заболеваний
Как Counterfactual SMOTE улучшает диагностику редких заболеваний
Шоколадный тест: как социальный статус меняет наше пищевое поведение
Шоколадный тест: как социальный статус меняет наше пищевое поведение
Sensors: Радары спасают китов от столкновений с лодками
Sensors: Радары спасают китов от столкновений с лодками
Почему одни пары работают как часы, а другие — как разбитый будильник
Почему одни пары работают как часы, а другие — как разбитый будильник
Нож не нужен: простой тест спасает от инсульта без операции
Нож не нужен: простой тест спасает от инсульта без операции
Кипяток из недр: зачем химики изучают байкальские термы
Кипяток из недр: зачем химики изучают байкальские термы
Генетика против статистики: новый алгоритм спасает тех, кого пропускают врачи
Генетика против статистики: новый алгоритм спасает тех, кого пропускают врачи
Сезон отстрела: как доступность ружей повышает кривую насилия
Сезон отстрела: как доступность ружей повышает кривую насилия
Химики из Санкт-Петербурга научились добывать лантаноиды без перегрева
Химики из Санкт-Петербурга научились добывать лантаноиды без перегрева

Новости компаний, релизы

Оперировать в VR: студенты придумали симулятор для хирургов
Без готовых рецептов: эксперты — о том, как работать с молодежью
Космический рывок: что скрывает новый нацпроект
От лесов до памятников: как дроны меняют жизнь края
Кто рулит квадрокоптером лучше всех? Итоги турнира «Новая высота»