Любое событие в космосе порождает гравитационные волны, и чем масштабнее событие, тем больше возмущений. События, когда сталкиваются черные дыры и нейтронные звезды, могут вызывать волны, которые можно обнаружить здесь, на Земле. Вполне возможно, что в видимом свете может произойти событие, когда нейтронные звезды столкнутся, поэтому, чтобы воспользоваться каждой возможностью, необходимо раннее предупреждение. Команды обсерваторий LIGO-Virgo-KAGRA работают над системой оповещения, которая будет предупреждать астрономов в течение 30 секунд о событии гравитационной волны. Если предупреждение будет достаточно ранним, возможно, удастся определить источник и наблюдать за свечением.
Саму ткань пространства-времени можно представить как гигантский небесный океан. Любое движение в океане порождает волны. То же самое относится и к движениям и возмущениям в пространстве, вызывающим сжатие в одном направлении и растяжение в перпендикулярном направлении. Современные детекторы гравитационных волн обычно имеют L-образную форму, лучи которых освещают каждое плечо здания. Два луча объединяются и изучаются интерференционные картины, что позволяет точно рассчитать длины двух лучей. Любое изменение предполагает прохождение гравитационной волны.
Группа исследователей из Университета Миннесоты провела исследование, направленное на улучшение обнаружения волн. Они надеются не только улучшить само обнаружение, но и создать механизм оповещения, чтобы астрономы получали уведомление в течение 30 секунд после обнаружения события.
Команда использовала данные предыдущих наблюдений и создала смоделированные данные сигналов гравитационных волн, чтобы они могли протестировать систему. Но это гораздо больше, чем просто система оповещения. Когда он будет полностью готов к работе, он сможет определять форму сигналов, отслеживать, как они развиваются с течением времени, и даже давать оценку свойств отдельных компонентов, которые привели к возникновению волн.
После того, как оно будет полностью работоспособным, программное обеспечение будет обнаруживать волны, например, от столкновений нейтронных звезд или черных дыр. Первый обычно слишком слаб, чтобы его можно было обнаружить, если его местоположение не известно точно. Он будет генерировать оповещение от волны, чтобы помочь точно определить местоположение, давая возможность для последующего исследования.
Остается еще много нерешенных вопросов, связанных с образованием нейтронных звезд и черных дыр, не последним из которых является точный механизм, приводящий к образованию золота и урана.
graThe LIGO (Лазерно-интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория) только что завершила свой последний запуск, но следующий запланирован на февраль 2025 года. Между недавними наблюдениями были внесены усовершенствования и усовершенствования, направленные на улучшение возможностей обнаружения сигналов. В конце концов, конечно, все сводится к получению данных, и как только текущий забег закончится, команды приступят к работе.
Источник: Исследователи продвигают обнаружение гравитационных волн для изучения столкновений нейтронных звезд и черных дыр.
