Astronomi: Bukti kebisingan latar belakang dari gelombang gravitasi

Jaringan pengukuran pulsar Nanograv menemukan bukti kebisingan latar belakang kosmik dari gelombang gravitasi saat mengevaluasi data pengukuran dari pulsar selama periode 15 tahun. pintu keluar ini Jumlah studi yang dipublikasikan. Riak-riak tersebut diperkirakan tercipta dari tumbukan lubang hitam supermasif seberat jutaan massa matahari, seperti lubang hitam di pusat galaksi M87.

Kampanye pengukuran bertahun-tahun diperlukan untuk menetapkan keberadaan kebisingan latar belakang. Karena tidak seperti pengukuran Ligo, yang mengukur gelombang gravitasi hanya ketika lubang hitam kecil dan bintang neutron bertabrakan dengan sedikit massa matahari, perjalanan gelombang gravitasi dengan panjang gelombang yang sangat panjang di kebisingan latar belakang tidak memakan waktu beberapa menit atau berjam-jam, tetapi bertahun-tahun.

Namun, kebisingan latar belakang tidak dapat dianggap sebagai penemuan ilmiah yang sebenarnya. Karena setelah mengevaluasi data, peluang mendapatkan hasil acak kurang dari 1 dalam 1000. Tetapi untuk penemuan yang diakui, ia harus memenuhi standar 5 Sigma yang paling ketat, yang sesuai dengan peluang 1 dalam 3,5 juta. Alasan untuk ini adalah frekuensi deteksi yang kemudian ditemukan kesalahan pengukuran.

Jupiter berada di belakang hasil pertama

Tidak ada interferometer laser yang digunakan untuk mengukur gelombang gravitasi gelombang panjang, tetapi pengamatan bintang neutron yang berputar telah dilakukan. Sinyal radio dari benda kosmik padat ini berdenyut pada frekuensi yang sangat konstan. Menurut pendekatan ilmiah, distorsi ruang-waktu yang disebabkan oleh gelombang gravitasi harus terlihat melalui korelasi, yaitu penyimpangan reguler, dari sinyal waktu yang bergantung pada posisi pulsar di langit.

Analisis data sebelumnya segera menemukan sinyal distorsi yang kuat dengan frekuensi sekitar 11 tahun, tetapi segera setelah itu dapat ditelusuri kembali ke gravitasi Jupiter, yang tidak sepenuhnya terkompensasi karena lokasi Jupiter tidak berada dalam jarak 100 meter darinya. diketahui. Namun kali ini, masalahnya telah dipecahkan dengan data lokasi yang akurat dari wahana Juno Jupiter. Namun, ada kemungkinan bahwa terdapat kesalahan sistematik lainnya dalam evaluasi yang dapat menjelaskan sinyal yang diukur.

Keamanan hanya dapat mengarah pada pengukuran lanjutan. Dengan lebih banyak data, polarisasi gelombang gravitasi dapat ditentukan atau, dengan sedikit keberuntungan, pengamatan langsung dari tabrakan dua lubang hitam supermasif dapat dicapai. Kebisingan latar belakang, menurut asumsi yang paling masuk akal, disebabkan oleh gelombang yang lebih lemah sebelum peristiwa semacam itu. Mereka terbentuk selama lubang hitam masih mengorbit satu sama lain secara merata.

Arecibo tidak memiliki sains

Juga dibahas sumber gelombang gravitasi yang lebih eksotis, yang mungkin disebabkan oleh struktur alam semesta saat pembentukan atau perluasan. Rantai kosmik relatif tidak konsisten dengan data.

Mengumumkan penemuan baru oleh NASA Dan Spekulasi tentang hak Hadiah Nobel Namun jelas prematur karena keadaan data yang masih belum pasti. Sayangnya, beberapa data kunci ditangkap oleh teleskop radio Arecibo yang terbengkalai selama puluhan tahun, yang runtuh pada tahun 2020 karena penundaan dan kurangnya perawatan. Namun, teleskop radio 500 meter China yang baru harus mampu mengatasi hal ini.

Konferensi pers tentang penemuan itu Ini dijadwalkan pukul 19:00 CET.