Efter 15 år av datainsamling i ett stort experiment har forskare för första gången "hört" det eviga ljudet av gravitationsvågor som krusar genom vårt universum och det är högre än man väntat. Upptäckten gjordes av forskare med hjälp av North American Nanohertz Observatory for Gravitational Waves (NANOGrav) då man observerade stjärnor som kallas pulsarer vilka fungerar som himmelska metronomer.
De nyligen upptäckta gravitationsvågorna - krusningar i rumtidens tyg - är överlägset de mest kraftfulla som någonsin uppmätts: De innehåller ungefär en miljon gånger mer energi än engångsutbrott av gravitationsvågor från svarta håls och neutronstjärnfusioner som upptäckts av LIGO och Virgo.
De flesta av de gigantiska gravitationsvågorna
produceras troligen av par av supermassiva svarta hål som i spiraler dras samman
för katastrofala kollisioner vilket sker överallt i kosmos, rapporterar
NANOGrav-forskarna i en serie nya artiklar som publicerats i The Astrophysical
Journal Letters.
Det är som en kör, med alla dessa supermassiva
svarta hålpars rörelser som hörs på olika frekvenser", säger NANOGrav-forskaren
Chiara Mingarelli, som arbetade med de nya resultaten tillsammans med forskare
vid Flatiron Institute's Center for Computational Astrophysics (CCA) i New York
City.
Det är det första beviset någonsin av
gravitationsvågbakgrundens ljud. Vi har öppnat ett nytt observationsfönster i
universum. Gravitationsvågbakgrundens existens och sammansättning var länge bara
en teori och aldrig hörd. Resultatet är en skattkista till nya insikter i sedan
länge långvariga frågor, från ödet för supermassiva svarta hålpar till frekvensen
av ljud vid galaxsammanslagningar, beskriver Mingarelli.
För närvarande kan NANOGrav bara mäta den totala
gravitationsvågbakgrunden och inte strålning från enskilda "objekt" (menat dsom från ett enstaka svarta hål-pars sammanförande). Men även detta brus medförde överraskningar.
Gravitationsvågbakgrundens ljud är ungefär dubbelt
så högt som vad jag förväntade mig, skriver Mingarelli biträdande professor vid
Yale University. Det är verkligen i den övre änden av vad våra modeller kan detektera från supermassiva svarta hål. Den öronbedövande volymen kan bero på
experimentella begränsningar eller tyngre och större supermassiva svarta hål.
Men det finns också möjligheten att något annat genererar kraftfulla
gravitationsvågor, skriver Mingarelli, till exempel mekanismer som förutsägs av
strängteorin eller alternativa förklaringar till universums födelse. Vad som upptäckts härnäst vet ingen, beskriver hon. Det här är bara början på något nytt.
För mer utförlig och faktatyngd information om detta ämne och möjlighet att lyssna på det insamlade ljudet följ följande länk från https://phys.org
Bild från https://phys.org/ En konstnärs tolkning då ett par supermassiva svarta hål (överst till vänster) ger upphov till gravitationsvågor som krusningar genom rumtidens tyg. Dessa gravitationsvågor komprimerar och ger radiovågor som emitteras av pulsarer (vita). Genom att noggrant mäta radiovågorna gjorde ett team av forskare nyligen den första upptäckten av universums gravitationsvågbakgrund. Upphovsman: Aurore Simonnet för NANOGrav Collaboration.
