중력파에 나타나는 은하수의 시뮬레이션 지도는 미래의 우주 탐지기가 관찰하게 될 것에 대한 강한 인상을 주었습니다.
지금까지 미국의 LIGO(Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory), 이탈리아의 Virgo, 일본의 KAGRA 등 지상 기반 탐지기 3대에 의해 90개 이상의 중력파 현상이 감지되었습니다. 감지된 모든 이벤트는 성단 합병입니다. 블랙홀 우와 중성자별 먼 은하계에서. 우리 행성에서 오는 중력파 현상은 발견되지 않았습니다. 은하수.
그러나 우리 은하계는 한때 존재했던 소위 초소형 쌍성으로 가득 차 있습니다. 바이너리 별 그러나 이후 별의 잔해로 진화했습니다.
관련된: 우주는 중력파로 윙윙거리고 있습니다. 이것이 바로 과학자들이 이 발견에 대해 그토록 흥분하는 이유입니다.
“이진계는… 은하수를 채우고, 우리는 그 중 다수가 다음과 같은 소형 물체를 포함할 것으로 예상합니다… 백색 왜성, 중성자별 그리고 블랙홀 메릴랜드 대학의 세실리아 세렌티(Cecilia Cerenti)는 “긴장된 궤도에 있다”고 말했습니다. NASA 고다드 우주 비행 센터안에 성명. “하지만 우리는 그래야 해요 공간 “그들의 말을 듣기” 위한 천문대 왜냐하면 중력파 지상 기반 탐지기의 주파수가 너무 낮습니다.”
땅– 등의 관련 관측소 레고 5~20,000Hz 사이의 주파수로 중력파를 감지할 수 있습니다. 우리 은하계의 초소형 쌍성들은 서로 공전하고 결국 합쳐지면서 밀리헤르츠 범위의 주파수를 갖습니다.
작업에는 여러 개의 우주 기반 중력파 탐지기가 있습니다. 그만큼 유럽 우주국레이저 간섭계 우주 안테나(LISA)가 가장 앞장서 2030년대 발사될 것으로 예상되는 가운데, 중국 과학자들도 각각 천진(TianQin)과 태극기(Taiji)라는 두 가지 임무 개념을 갖고 있다.
Sherenti는 NASA Goddard 중력 천체물리학 연구소의 Caitlin Zikirkzis가 이끄는 팀의 일원으로 은하계의 초소형 쌍성에서 방출되는 중력파의 강도와 빈도를 시뮬레이션했습니다. 결과 이미지는 천문학자가 엑스레이로 은하수를 연구하는 것처럼 LISA와 같은 관측소가 중력파로 은하수를 연구할 수 있는 방법을 보여줍니다. 감마선 등등. 시뮬레이션된 이미지는 은하수의 나선 원반 평면에 집중되어 바깥쪽으로 뻗어나가는 초소형 쌍성을 보여줍니다. 갤럭시 헤일로.
NASA Goddard에 기반을 둔 팀원인 James Ira Thorpe는 “우리의 이미지는 가시광선, 적외선 또는 X선과 같은 특정 유형의 빛에서 전체 하늘의 모습과 직접적으로 유사합니다.”라고 말했습니다. “중력파의 약속은 우리가 그것을 관찰할 수 있다는 것입니다 우주 “완전히 다른 방식으로, 이 사진이 그 점을 정말 생각나게 합니다.”
지금까지 천문학자들은 궤도 주기가 1시간 미만인 초소형 쌍성 몇 개만 알고 있는데, 이 쌍성체는 감지 가능한 중력파를 방출할 수 있을 만큼 서로 가깝게 소형 물체를 배치할 수 있습니다. 중성자별과 블랙홀은 빛을 많이 방출하지 않기 때문에 찾기가 어렵습니다. 이곳이 바로 이곳이다 리사 예정: 초소형 바이너리는 중력파에서 밝게 빛나야 LISA가 수만 개의 바이너리를 감지할 수 있습니다.
초소형 쌍성의 궤도 주기가 짧을수록 그것이 방출하는 중력파의 주파수는 높아지고 진폭은 낮아집니다. 만약 그들이 정말로 서로 가깝다면, 두 물체 사이에 약간의 질량 이동이 있을 수 있으며, 천문학자들은 광학, X선, 감마선 망원경을 사용하여 이를 추적할 수 있습니다. 과학자들은 이것을 융합이라고 부릅니다. 전자기 그리고 “다중 메시지”로서의 중력파 관찰. 천문학“.
시뮬레이션된 이미지의 자세한 내용은 다음 연구 논문에 게재되었습니다. 천문잡지 지난 6월.
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