ستاره‌شناسان ممکن است از تپ‌اختر برای تشخیص ادغام سیاه‌چاله‌های ابر پرجرم استفاده کنند

منتشر شده در scitechdaily به تاریخ ۱۹ فوریه، ۲۰۲۲
لینک منبع: Astronomers May Use Pulsars To Detect Merging Supermassive Black Holes

ستاره‌شناسان سال‌ها است که از امواج گرانشی برای تشخیص ادغام سیاه‌چاله‌ها استفاده می‌کنند، اما ممکن است برای مشاهده ادغام سیاه‌چاله‌های ابر پرجرم به تپ‌اخترها (ستاره‌های نوترونی که به سرعت در حال چرخش هستند) تکیه کنند.

وقتی سیاه‌چاله‌ها با هم ادغام می‌شوند، مقدار زیادی انرژی به شکل امواج در بافت فضا-زمان آزاد می‌کنند. این امواج به‌طور مداوم روی زمین را می‌نشینند، و تنها از طریق استفاده از آشکارسازهای بسیار حساس است که می‌توانیم آن‌ها را تشخیص دهیم.

در حال حاضر، آشکارسازهای موج گرانشی ما تنها به پالس‌های کوتاه و شدید حساس هستند، که ادغام سیاه‌چاله‌های نسبتا کوچک و ستاره‌های نوترونی را نشان می‌دهند. با این حال، وقتی سیاه‌چاله‌ها با هم ادغام می‌شوند، این فرآیند زمان زیادی طول می‌کشد -و امواج گرانشی با فرکانس پایین تولید می‌کند- که ما نمی‌توانیم آن را در داده‌ها تشخیص دهیم.

یک مطالعه اخیر به رهبری دکتر بوریس گونچاروف و پروفسور رایان شانون -هر دو محقق مرکز عالی کشف موج گرانشی (OzGrav) در استرالیا هستند- یک تاکتیک متفاوت را امتحان می‌کنند: به جای مشاهده مستقیم امواج گرانشی، آن‌ها امیدوارند که تپ‌اخترها کار دشواری را برای ما انجام دهند.

تپ‌اخترها نوع خاصی از ستاره نوترونی هستند که به سرعت می‌چرخند و در فواصل زمانی دقیق پرتوهای خود را بر روی زمین پخش می‌کنند. کار آن‌ها از آرایه زمان‌بندی Parkes Pulsar برای نظارت‌بر تعداد تپ‌اخترها استفاده می‌کند. همان‌طور که امواج گرانشی حاصل از ادغام سیاه‌چاله ابر پرجرم در کهکشان حرکت می‌کنند، باعث تغییراتی در زمان‌بندی پالس‌ها می‌شوند.

اخیرا، تیم اعلام کرد که در واقع تغییراتی را در زمان‌بندی فلاش‌های تپ‌اختر مشاهده کرده‌اند و این تغییرات با انتظارات امواج گرانشی سازگار هستند. با این حال، آن‌ها هنوز تپ‌اخترهای کافی برای تعیین این‌که آیا واقعا یک سیگنال جهانی است یا فقط یک محصول از مشاهدات آن‌ها است را مشاهده نکرده‌اند.

برای اینکه بفهمیم آیا رانش «معمول» مشاهده‌شده منشأ موج گرانشی دارد یا سیگنال موج گرانشی عمیق‌تر در نویز است، باید با داده‌های جدید از تعداد فزاینده‌ای از آرایه‌های زمان‌بندی تپ‌اختر در سراسر جهان کار کنیم.»

این متن با استفاده از ربات ‌ترجمه مقالات نجوم ترجمه شده و به صورت محدود مورد بازبینی انسانی قرار گرفته است.در نتیجه می‌تواند دارای برخی اشکالات ترجمه باشد.

مقالات لینک‌شده در این متن می‌توانند به صورت رایگان با استفاده از مقاله‌خوان ترجمیار به فارسی مطالعه شوند.