أعطت خريطة محاكاة لمجرة درب التبانة كما تظهر في موجات الجاذبية انطباعًا قويًا عما ستلاحظه أجهزة الكشف الفضائية المستقبلية.
تم الكشف عن أكثر من 90 حدثًا لموجات الجاذبية حتى الآن بواسطة ثلاثي الكواشف الأرضية – مرصد موجات الجاذبية بمقياس التداخل الليزري (LIGO) في الولايات المتحدة، وVirgo في إيطاليا، وKAGRA في اليابان. كل هذه الأحداث المكتشفة هي عبارة عن اندماجات لكتلة نجمية الثقوب السوداء و/أو النجوم النيوترونية في المجرات البعيدة. لم يتم العثور على أي أحداث موجة جاذبية قادمة من كوكبنا مجرة درب التبانة.
ومع ذلك، فإن مجرتنا مليئة بما يسمى بالثنائيات فائقة الصغر، والتي كانت موجودة في السابق النجوم الثنائية ولكنها تطورت منذ ذلك الحين لتصبح بقايا نجمية.
متعلق ب: الكون يطن مع موجات الجاذبية. ولهذا السبب فإن العلماء متحمسون جدًا لهذا الاكتشاف
“الأنظمة الثنائية… تملأ مجرة درب التبانة، ونتوقع أن يحتوي الكثير منها على أجسام مدمجة مثل الأقزام البيضاء, النجوم النيوترونية و الثقوب السوداء وقالت سيسيليا تشيرينتي من جامعة ميريلاند: “في مدارات ضيقة”. مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا، في إفادة. “لكننا بحاجة إلى فضاء مرصد “لسماعهم” لأنهم موجات الجاذبية همهمة بترددات منخفضة جدًا بالنسبة لأجهزة الكشف الأرضية.”
أرض-المراصد المرتبطة مثل ليغو قادرة على اكتشاف موجات الجاذبية ذات الترددات بين 5 و 20000 هرتز. الثنائيات فائقة الصغر في مجرتنا، أثناء دورانها حول بعضها البعض ثم تندمج في النهاية، لها ترددات في نطاق المللي هرتز.
هناك العديد من أجهزة كشف موجات الجاذبية الفضائية قيد العمل. ال وكالة الفضاء الأوروبيةويأتي هوائي مقياس التداخل الليزري الفضائي (LISA) في المقدمة، ومن المتوقع أن يتم إطلاقه في ثلاثينيات القرن الحالي، بينما لدى العلماء الصينيين أيضًا مفهومان للمهمة، هما TianQin وTaiji، على التوالي.
Chirenti جزء من فريق بقيادة Kaitlyn Szekerczes من مختبر الفيزياء الفلكية الجاذبية في NASA Goddard، الذي قام الآن بمحاكاة شدة وتكرار موجات الجاذبية المنبعثة من الثنائيات فائقة الصغر في درب التبانة. وتظهر الصورة الناتجة كيف ستكون المراصد مثل LISA قادرة على دراسة درب التبانة في موجات الجاذبية مثلما يدرسها علماء الفلك بالأشعة السينية. أشعة غاما وما إلى ذلك وهلم جرا. تُظهر الصورة المحاكاة ثنائيات فائقة الصغر مركزة في مستوى القرص الحلزوني لمجرة درب التبانة وتمتد إلى الخارج. هالة المجرة.
وقال عضو الفريق جيمس إيرا ثورب، ومقره أيضًا في ناسا جودارد: “صورتنا تشبه بشكل مباشر منظر السماء بالكامل في نوع معين من الضوء، مثل الضوء المرئي أو الأشعة تحت الحمراء أو الأشعة السينية”. “الوعد الذي توفره موجات الجاذبية هو أننا نستطيع مراقبتها الكون بطريقة مختلفة تمامًا، وهذه الصورة تعيد ذلك إلى الأذهان حقًا.”
حتى الآن، لا يعرف علماء الفلك سوى عدد قليل من الثنائيات فائقة الصغر ذات فترات مدارية أقل من ساعة، والتي من شأنها أن تضع الأجسام المدمجة قريبة بما يكفي من بعضها البعض لإصدار موجات جاذبية يمكن اكتشافها. ومن الصعب العثور عليها، لأن النجوم النيوترونية والثقوب السوداء لا تبعث الكثير من الضوء. هذا هو المكان ليزا سيأتي: الثنائيات فائقة الصغر يجب أن تشع بشكل ساطع في موجات الجاذبية، مما يسمح ليزا باكتشاف عشرات الآلاف منها.
كلما كانت الفترة المدارية لثنائي فائق الصغر أقصر، زاد تردد موجات الجاذبية التي تنبعث منها وقلت سعتها. إذا كانا قريبين من بعضهما بالفعل، فقد يكون هناك بعض انتقال الكتلة بين الجسمين، وهو ما يمكن لعلماء الفلك متابعته باستخدام التلسكوبات البصرية والأشعة السينية وأشعة جاما. يشير العلماء إلى هذا الدمج الكهرومغناطيسي وملاحظات موجات الجاذبية باعتبارها “رسائل متعددة”. الفلك“.
تم نشر تفاصيل الصورة المحاكاة في ورقة بحثية في المجلة الفلكية في يونيو الماضي.
“متعطش للطعام. طالب. متحمس محترف للزومبي. مبشر شغوف بالإنترنت.”
More Stories
إطلاق صاروخ صيني إلى الجانب البعيد من القمر
مقارنة طاقم ناسا التجاري Boeing Starliner و SpaceX Dragon
تستهدف شركة SpaceX ليلة الخميس إطلاق صاروخ كيب الثالث والثلاثين لعام 2024