Ученые создали гравитационную карту Млечного Пути
Команда астрономов составила карту нашей Галактики, на которой отражены интенсивность и частота гравитационных волн, создаваемых ультракомпактными двойными звездными системами. Последние практически невозможно обнаружить в видимом свете, поэтому исследователи рассчитывают, что ситуацию удастся исправить за счет современных космических гравитационно-волновых обсерваторий, запуск которых ожидается в следующем десятилетии.
Гравитационные волны представляют собой небольшие колебания ткани Вселенной, вызванные столкновением сверхмассивных объектов (черных дыр, нейтронных звезд и т.д.), которые движутся с переменным ускорением, растягивая и сжимая пространство. Эти слабые космические сигналы были впервые обнаружены в 2015 году, и с того момента наземные обсерватории зафиксировали около сотни подобных событий.
Как правило, такие сигналы длятся менее минуты, имеют относительно высокие частоты и способны появляться в любой точке неба, в то время как их источники находятся далеко за пределами нашей галактики. Гравитационные волны могут быть зафиксированы лазерно-интерферометрической гравитационно-волновой обсерваторией LIGO в США или франко-итальянским детектором гравитационных волн Virgo, однако они способны улавливать лишь самые мощные столкновения, произошедшие в пределах семи миллиардов световых лет от Земли.
При этом некоторые гравитационные волны могут быть вызваны ультракомпактными двойными системами звезд, которые излучают сигналы в миллигерцовом диапазоне, в результате чего их невозможно наблюдать с помощью наземных детекторов, для которых эти частоты являются слишком низкими. Поэтому команда астрономов считает, что обнаружить сигналы, вызванные двойными звездными системами, помогут перспективные космические обсерватории, такие как LISA (Laser Interferometer Space Antenna, «Космическая антенна лазерного интерферометра»), создаваемая Европейским космическим агентством (ЕКА). Для LISA открытие множества новых UCBs является одной из главных целей.
«Мы ожидаем, что многие двойные системы Млечного Пути содержат на узких орбитах компактные космические объекты, такие как белые карлики, нейтронные звезды и черные дыры», — выразила надежду исследователь из Мэрилендского университета в Колледж-Парке и Центра космических полетов Годдарда НАСА Сесилия Чиренти. Пока же ученым известно лишь о нескольких ультракомпактных двойных системах орбиты звезд с периодами обращения менее часа.
Используя данные, моделирующие ожидаемое распределение и сигналы гравитационных волн от этих систем, группа астрономов разработала способ объединить эти сведения в единое ложноцветное изображение. Метод был подробно описан в научной статье, опубликованной в журнале The Astronomical Journal. На изображении представлены интенсивность и частота гравитационных волн, создаваемых UCBs.
«Наша карта аналогична обзору всего неба в определенном типе света, таком как видимое, инфракрасное или рентгеновское излучение. С помощью гравитационных волн мы можем наблюдать Вселенную совершенно по-другому, и это изображение лишь подтверждает это», — отметил астрофизик Центра космических полетов Годдарда Айра Торп.
Ранее индийские ученые предложили «ловить» темную материю с помощью детекторов гравитационных волн. По мнению экспертов, их можно задействовать при поиске маломассивных черных дыр, способных подтвердить существование темной материи. Подробнее читайте в нашем материале.
