Tältä Linnunrata näyttäisi gravitaatioaalloilla havaittuna
LISA-avaruusobservatorio alkaa havainnoida painovoima-aaltoja ensi vuosikymmenellä. Nasan tutkijat loivat nyt simulaation laitteen avaamasta näkymästä nykykäsityksemme perusteella.
Euroopan avaruusjärjestö ESA valmistelee parhaillaan LISAa eli Laser Interferometer Space Antennaa, joka koostuu kolmesta luotaimesta. Ne sijaitsevat kolmion muodossa noin 2,5 miljoonan kilometrin etäisyydellä toisistaan.
Luotaimet mittaavat jatkuvasti keskinäistä etäisyyttään lasereilla erittäin tarkasti, mikä mahdollistaa havainnot gravitaatioaalloista.
"Kaksoisjärjestelmät täyttävät Linnunradan. Odotamme useiden niistä olevan tiheitä kappaleita, kuten valkoisia kääpiöitä, neutronitähtiä ja mustia aukkoja hyvin lähellä toisiaan", selittää Cecilia Chirenti Nasan Goddardin avaruuslentokeskuksesta.
"Tarvitsemme kuitenkin avaruusobservatorion kuullaksemme ne, sillä tällaisten kohteiden gravitaatioaallot humisevat liian matalilla taajuuksilla maanpäällisille observatorioille", hän jatkaa.
Oheinen simulaatio käsittelee ainoastaan Linnunradan painovoima-aaltojen lähteitä.
Ultrakompaktit kaksoisjärjestelmät eivät tyypillisesti ole havaittavissa valon tai muun sähkömagneettisen säteilyn perusteella. LISAn uskotaan paljastavan näitä kohteita vieläkin enemmän kuin oheinen simulaatio näyttää.
LISAn dataan liittyvä signaalianalyysi on erittäin monimutkaista. Se vaatii raskasta datankäsittelyä ennen kohteiden tunnistamista muusta gravitaatioaaltojen kohinasta.
Vuodesta 2015 alkaen maanpäälliset gravitaatioaaltojen observatoriot ovat havainneet yksittäisiä painovoima-aaltotapahtumia, joissa kaksi suurimassaista kappaletta on lähentynyt toisiaan ja sulautunut yhteen kaukaisissa galakseissa. Nämä tapahtumat ovat olleet suhteellisen korkeataajuuksisia ja havaittavissa tyypillisesti alle minuutin ajan.
Aiheesta lisää Nasa (englanniksi)