يرى علماء الفلك تلميحًا لخلفية موجات الجاذبية للكون

لا يزال علم فلك الموجات الثقالية في مهده. لقد فتح مرصد ليجو والمراصد الأخرى نافذة جديدة على الكون ، لكن وجهة نظرهم الجاذبية للكون محدودة. لتوسيع وجهة نظرنا ، لدينا مرصد Nanohertz لأمواج الجاذبية في أمريكا الشمالية (NANOGrav).

يتم إنشاء موجات الجاذبية من خلال حركة الأجسام الضخمة. تأتي معظم موجات الجاذبية التي اكتشفناها من اندماج الثقوب السوداء. في لحظاتها الأخيرة ، تدور الثقوب السوداء الثنائية حول بعضها بسرعة كبيرة ، وتنتج موجات جاذبية سريعة وقوية. لكن معظم موجات الجاذبية التي تموج عبر الكون ليست سريعة ولا قوية. إنها أصداء خافتة للثقوب السوداء التي تدور حول نفسها والتي ليست على وشك الاندماج. تخلق مداراتها البطيئة خلفية من موجات الجاذبية. يمكن أن تستغرق الموجة الواحدة من أحد هذه المصادر سنوات لتكوين دورة كاملة.

رسمٌ يُظهر ضوءًا نابضًا ينتقل إلى الأرض وسط بحر من موجات الجاذبية. الائتمان: NANOGrav / T. كلاين

لاكتشاف موجات الجاذبية هذه ، يرصد NANOGrav نبضات راديوية من النجوم النيوترونية سريعة الدوران والمعروفة باسم النجوم النابضة بالمللي ثانية. معظم هذه النجوم النابضة منتظمة للغاية ، لذا فإن التغير في معدل نبضها ناتج عن تغير في حركتها بالنسبة إلى الأرض. في الأساس ، يشبه NANOGrav مثل LIGO ولكن بحجم مجرتنا. ولكن نظرًا لأن موجات الجاذبية الخلفية تتأرجح ببطء شديد ، فإن الأمر يستغرق سنوات لملاحظة تحول النجوم النابضة بسببها.

ظل NANOGrav يشاهد النجوم النابضة لأكثر من اثني عشر عامًا ، وقد نشروا للتو بعض النتائج الأولية. في الدراسة ، نظر الفريق في 45 مللي ثانية من النجوم النابضة التي يعرفون أن معدلات نبضها ثابتة للغاية. تمت ملاحظة بعضها لمدة 12.5 عامًا ، ولكن تمت ملاحظتها جميعًا لمدة 3 سنوات على الأقل. عندما قاموا بتصفية تأثيرات الضوضاء الزائفة ، وجدوا ما يبدو أنه إشارة خلفية لموجات الجاذبية مع فترة تذبذب تبلغ حوالي عام. لا يمكنهم إثبات أن موجات الجاذبية هي أصل هذه الإشارة ، لكنهم استبعدوا الاحتمالات الأخرى ، بما في ذلك أي تحيز في بياناتهم.

READ  يمكن لـ "تلسكوب ذو مرآة سائلة" على القمر اكتشاف النجوم الأولى للكون

في حين أن عقدًا من الملاحظات يبدو وكأنه وقت طويل ، إلا أنه مجرد لحظة زمنية للعديد من موجات الجاذبية هذه. لفهمها بشكل أفضل ، سنحتاج إلى الاستمرار في المشاهدة لفترة أطول.

مرجع: أرزومانيان وزافين وآخرون. “مجموعة بيانات NANOGrav 12.5 سنة: البحث عن خلفية موجات الجاذبية العشوائية الخواص. ” رسائل مجلة الفيزياء الفلكية 905.2 (2020): L34.

You May Also Like

About the Author: Fajar Fahima

"هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز."

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *