脈衝星可能表現為低頻引力波穿過宇宙。國際脈衝星計時矩陣在 2023 年所做的觀測,來自許多遙遠來源的重力波重疊或周圍黑洞中的一對黑洞重疊。弘前大學和山本舜,弘前大學和山本舜,理論物理學家和弘前大學教授。他們的方法利用重力波幾乎具有相同頻率時發生的“節拍”效應,尋找對脈衝星無線電信號勝利的微妙影響。
他們的研究結果最近發表 宇宙學和天體粒子物理雜誌(JCAP)。
夜空有非常特殊的“宇宙鐘”:脈衝星是緻密的中子星,它們不斷地廣播無線電脈衝,在它們完美組裝時對其進行標記。在地面上,射電望遠鏡跟踪這些脈衝以了解脈衝星本身,並用作分析廣闊宇宙的結構和行為的工具。
如果看不到什麼東西——幾乎是“宇宙幽靈”——扭曲了脈衝星和地球之間的空間,他的脈衝時間表就會有所改變。這些變化不是隨機的;在天空中的某些地方,許多脈衝星變化相匹配,就好像緩慢而看不見的波正在穿過太空一樣。
“2023 年,Pulsar 計時陣列合作夥伴 – Nanograv 和歐洲團體 – Nanohertz 宣布了引力波存在的有力證據”Asada 指出。納米波是指波的周期從一個月到幾光年的波。為了鑽探這樣的規模,我們駐紮在很遠的地方,並在成百上千的地方穩定下來。 “信號在統計上是可靠的,但低於粒子通常需要的 5 Sigma 閾值,”繼續說道。 “這是一個強有力的證據”,但它仍然證實了看法,但它相信宇宙學和天體物理學界正在接近首次檢測到納赫茲引力波。 ”
儘管有令人鼓舞的證據,但仍總結了充分的證實。淺田警告說,如果未來的數據證實了這一結果,下一步將是確定起源。 “納赫茲引力波有兩個主要候選者,”他解釋道。 “一種是宇宙膨脹。然後,它將在宇宙尺度上產生。另一種是星系組合時的雙黑洞。兩種情況都可能引起納赫茲波。”
區分這些機會很難與 Pulsar 數據中看到的關聯模式(Pullar 之間的相互關聯方式)聯繫起來。 “在我們的論文中,我們探索了一種在周圍黑洞中產生特別強烈信號的情況,”淺田說。 “如果兩個系統都具有非常高的頻率,那麼波就會阻礙並創建錯誤模型,就像在聲學中一樣。原則上,這一特徵使我們能夠與通貨膨脹的隨機背景區分開來。
因此,淺田和山本利用了眾所周知的聲學效果:心跳。兩種波幾乎(但不完全)具有相同的頻率,從而產生有規律的增強和減弱它們的疊加。應用重力波,兩個相似的頻率以及孔中孔中的兩個孔-孔-孔將代表脈衝星計時符號中的獨特調製。該方法就是尋找這種調製:“Beat”——PULSAR 相關模型。如果存在,則該信號表明這不是非常先例,但它來自相對接近的雙星。
我們期望對脈衝星信號的性質有更強有力的確認。 “我認為這是對 5 西格瑪的確認檢測,下一步將是問:波的起源是什麼。在這一點上,我們的方法可能有助於區分暴脹或周圍的黑洞。”