Astronomowie odkryli, że wszechświat pulsuje falami grawitacyjnymi

Marcel Soares Santos, astrofizyk z University of Michigan, który nie był zaangażowany w prace, przyznał, że chociaż były to wczesne dowody, wyniki były atrakcyjne. „To jest coś, czego społeczność od dawna oczekiwała” – powiedziała, dodając, że niezależne pomiary z innych współpracy w zakresie synchronizacji pulsarów wzmocniły odkrycia.

Jednak dr Soares-Santos powiedział, że jest zbyt wcześnie, aby wiedzieć, jaki wpływ to tło fal grawitacyjnych może mieć na przyszłe badania. Jeśli sygnał rzeczywiście pochodzi z powolnego, wewnętrznego ruchu spiralnego supermasywnych czarnych dziur, jak wierzy kilku współpracowników NANOGrav, zwiększy to wiedzę naukowców na temat sposobu, w jaki wczesne galaktyki łączyły się, tworząc większe układy gwiazd i pyłu, które ostatecznie osiadły w kompleksie. struktury obserwowane dzisiaj.

Ale jeśli zmarszczki powstały podczas Wielkiego Wybuchu, mogą zamiast tego zapewnić wgląd w ekspansję wszechświata lub naturę ciemnej materii – niewidzialnego kleju, który zdaniem naukowców utrzymuje wszechświat w całości – a być może nawet ujawnić nowe cząstki lub siły, które kiedyś istniały . (Eksperci zauważają, że tło fal grawitacyjnych może również pochodzić z wielu źródeł, w którym to przypadku wyzwaniem byłoby rozróżnienie, ile skąd pochodzi).

Zespół NANOGrav analizuje już wszystkie dane ze współpracy fal grawitacyjnych na całym świecie, z 25-letnimi pomiarami ze 115 pulsarów. Wyniki te zostaną ujawnione w ciągu mniej więcej roku – powiedział dr Siemens, dodając, że spodziewa się, że przekroczą poziom wykrywalności 5 sigma.

Ale może być potrzebne jeszcze kilka lat, aby potwierdzić źródło tła fali grawitacyjnej. Naukowcy zaczęli już wykorzystywać swoje dane do kompilowania map wszechświata i poszukiwania pobliskich regionów intensywnych sygnałów fal grawitacyjnych, które wskazują na pojedynczy układ podwójny supermasywnej czarnej dziury. Tu zaczyna się zabawa, mówi dr Mingarelli, który chce przeanalizować te mapy i poszukać bardziej egzotycznych zjawisk, takich jak galaktyczne dżety, kosmiczne struny czy tunele czasoprzestrzenne.

„Może to doprowadzić do czegoś naprawdę nowego” — powiedział dr Soares Santos, porównując to do odkrycia kosmicznego mikrofalowego tła w latach 60. XX wieku, które od tego czasu zmieniło wiedzę fizyków o wczesnym wszechświecie. „Nie wiemy jeszcze, jaki to będzie miało wpływ, ale z pewnością będzie to nowy rozdział w książce o falach grawitacyjnych. I wygląda na to, że obserwujemy pisanie tej książki.”

Denise Overby Współudział w przygotowywaniu raportów.