Радиотелескопы увидят гравитационные волны через 10 лет
РИА Новости. Одновременные наблюдения за множеством пульсаров помогут ученым в ближайшие годы зафиксировать гравитационные волны при помощи обычных наземных радиотелескопов, заявляют ученые из НАСА, опубликовавшие статью в Astrophysical Journal Letters.
© Michael Koppitz / aei
«Поиск гравитационных волн будет возможен, если нам удастся следить одновременно за достаточно большим числом пульсаров. Признаком того, что мы будем видеть гравитационную волну, будет то, что их пульсации будут отклоняться от нормы примерно одинаковым образом», — объясняет Стивен Тейлор (Stephen Taylor) из Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене (США).
Гравитационные волны, согласно теории относительности Эйнштейна, испускает любая материя, движущаяся с ускорением. Чем выше ускорение и масса объекта, тем более заметными они будут.
Потенциальные источники этих волн, в том числе пары нейтронных звезд, белых карликов и черных дыр, расположены так далеко от Земли, что исходящие от них волны почти невозможно зафиксировать.
Тейлор и его коллеги проверили, как подобные волны будут влиять на то, как работают главные космические «часы» – нейтронные звезды-пульсары, испускающие короткие вспышки радио- и рентгеновского излучения со строгой периодичностью.
Как объясняют ученые, слияние сверхмассивных черных дыр в сталкивающихся галактиках будет порождать гравитационные волны с очень большой длиной волны, прохождение которой через Землю будет занимать несколько месяцев. Ученые из НАСА предположили, что эта волна заставит нашу планету «ерзать» на месте, в результате чего ее положение относительно пульсаров и других звезд будет незначительно, но меняться.
Слияния галактик происходят достаточно часто, что заставило Тейлора задуматься, можно ли зафиксировать подобные гравитационные волны, наблюдая за пульсарами. Как показали его расчеты, это действительно можно сделать, и для этого не обязательно строить новые телескопы – по словам астрофизика, существующие сегодня обсерватории и инструменты позволяют замерять время прибытия сигнала с пульсара с точностью до десятимиллионной доли секунды, чего должно быть достаточно для обнаружения гравитационных волн.
Для поиска гравитационных волн подобным образом, по словам Тейлора, потребуются синхронные наблюдения сразу за несколькими сотнями пульсаров, что, как считает представитель НАСА, невозможно осуществить без подключения к данному проекту международных партнеров.
Один подобный проект уже существует – программа NANOGrav, в рамках которой несколько десятков астрономов следят за 54 пульсарами при помощи радиотелескопов Аресибо и Грин-Бэнкс. Если расширить число этих пульсаров в 2-3 раза, то «длинные» гравитационные волны, по расчетам Тейлора, будут найдены в ближайшее десятилетие с вероятностью в 80%.
Как надеется ученый, NANOGrav найдет поддержку за пределами США, и этот прогноз осуществится.
Источник: РИА Новости
