Используя смоделированные данные, астрономы НАСА показали, как выглядело бы небо, если бы мы наблюдали гравитационные волны. Это космическая рябь в пространстве-времени, создаваемая вращающимися по орбите объектами. На изображении показано, как космические обсерватории гравитационных волн, запуск которых ожидается в следующем десятилетии, улучшат наше Вселенной и Млечного Пути.
С 2015 года наземные обсерватории зарегистрировали около сотни событий, которые представляют собой слияния систем, объединяющих черные дыры звездной массы, нейтронные звезды или и то, и другое. Сигналы обычно длятся менее минуты, отличаются относительно высокими частотами. Они могут появляться в любой точке неба, а их находятся лежат далеко за пределами нашей галактики.
«Двойные системы также заполняют Млечный Путь, и мы ожидаем, что многие из них будут содержать компактные объекты, такие как белые карлики, нейтронные звезды и черные дыры на узких орбитах, — объясняет Сесилия Чиренти, исследователь из Университета Мэриленда и Центра космических полетов имени Годдарда НАСА. — Но нам нужна космическая обсерватория, чтобы “услышать” их, потому что их гравитационные волны “гудят” на частотах, слишком низких для наземных детекторов».
Предоставлено: Центр космических полетов имени Годдарда НАСА
На кадрах выше видно, как гравитационные волны от смоделированной популяции компактных двойных систем объединяются в синтетическую карту всего неба. Такие системы содержат белые карлики, нейтронные звезды или черные дыры на узких орбитах. Подобные карты с использованием реальных данных станут возможными, когда в следующем десятилетии начнут активизироваться космические обсерватории гравитационных волн.
Более яркие пятна указывают на источники с более сильными сигналами, а более светлые цвета — на источники с более высокими частотами. Более крупные цветные пятна показывают источники, о положении нет точной информации. На вставке показаны частота и сила гравитационного сигнала, а также предел чувствительности обсерватории LISA (Laser Interferometer Space Antenna, космическая антенна лазерного интерферометра). Сейчас ее разрабатывает Европейское космическое агентство в сотрудничестве с НАСА. Предположительно ее запустят в 2030-х годах.
Данные доступны по адресу https://lisa-ldc.lal.in2p3.fr/challenge1.
