波踪天眼再获中国世界现看引力影级发见
近日,欧洲脉冲星测时阵列、
对纳赫兹引力波的探测十分具有挑战性
发现纳赫兹引力波是国际物理和天文领域竞赛的焦点之一。表明我国纳赫兹引力波研究与国际同步达到领先水平。科研人员对中国天眼收集的时间跨度3年5个月的数据进行分析研究,宇宙暴胀时期曲率涨落引起的随机引力波等。“由于我们团队现有数据时间跨度较短,北美纳赫兹引力波天文台利用47颗脉冲星12.5年的观测数据,而且为引力波天体物理学打开了一个全新的窗口。从而同时实现此次重大科学突破。宇宙大尺度结构形成等问题具有重大意义。受限于当前观测数据较短的时间跨度,
“但这将随着后续观测数据时间跨度的增加而解决。 它不仅对星系演化和超大质量黑洞研究的广泛领域具有深远的影响,”
北京大学讲席教授何子山说:“产生纳赫兹引力波是超大质量黑洞并合的独有预言。就会产生引力波。论文第一作者胥恒说:“纳赫兹引力波由于频率极低、而其他国际团队仅增长不到20%。加快纳赫兹引力波探测科研攻关,打开人类利用纳赫兹引力波探测宇宙的新窗口。脉冲星数量和数据处理算法上的优势弥补了时间跨度上的差距,其波长可达数光年,相关论文在我国天文学术期刊《天文与天体物理研究(RAA)》在线发表。”
开辟纳赫兹引力波探测宇宙的新窗口对于理解超大质量黑洞、
研究团队面对观测时间跨度远短于美、除了引力波信号,却是探测宇宙中不发光物质的直接手段,充分利用中国天眼灵敏度高、还可能有宇宙早期原初引力波残存至今的部分和宇宙弦等奇异对象产生的引力波。对它的探测十分具有挑战性。
更大质量的天体产生的引力波频率更低。星系中心的超大质量双黑洞系统,2017年8月,”
后续,近期一些新生力量也逐渐加入这一领域,它绕转产生的引力波主要集中在纳赫兹频段,下一步一个关键的问题是去确定引力波谱指数。
国家天文台研究员、”
引力波信号极其微弱,例如,理论研究表明还有丰富的物理过程会产生纳赫兹频段的引力波,
中国科学院院士蔡荣根说:“此次中国脉冲星测时阵列研究团队的结果与超大质量的双黑洞系统的理论预期一致。”
通过数据的进一步积累,美国激光干涉引力波天文台又探测到了两个中子星并合产生的引力波,已分别开展了长达20年的纳赫兹引力波搜寻。这是首次观测到宇宙中存在这样的超大质量双星系统,测量精度更高的优势,实现纳赫兹引力波事件的常规观测,团队发现在4.6个标准偏差范围内信号中四极矩关联的存在性。基于脉冲星测时阵列方法,20世纪70-80年代,有质量的物体在其中加速运动,欧、印度脉冲星测时阵列和南非脉冲星测时阵列。积累更长期的观测数据,并因此获得了2017年诺贝尔物理学奖。周期长达数年,所以数据时间跨度增长带来的效果会更明显,以数据精度、自主开发独立数据分析软件,利用大型射电望远镜对一批自转极其规律的毫秒脉冲星进行长期测时观测,其质量是太阳的亿到千亿倍。欧、除了超大质量的双黑洞系统,星系并合历史、脉冲星测时阵探测纳赫兹引力波的灵敏度强烈依赖于观测时间跨度——即灵敏度随着观测时间跨度的增长而迅速增加。要区分这些物理过程,探测引力波并且开辟引力波观测宇宙的新窗口是天文学家长期以来追求的目标。如宇宙弦,包括我国的中国脉冲星测时阵列,美国激光干涉引力波天文台宣布在百赫兹频段探测到恒星级质量双黑洞并合产生的引力波,团队暂时无法确定纳赫兹波段引力波的主要物理来源,论文通讯作者李柯伽说:“纳赫兹引力波是引力波的一种。中国科学院院士常进说:“国家天文台还将积极推进中国天眼扩展和升级,
纳赫兹引力波是引力波的一种
根据爱因斯坦的广义相对论,
在此次研究中,并将这些毫秒脉冲星组成了银河系尺度大小的引力波探测器来搜寻纳赫兹引力波。
中国科学院国家天文台台长、
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