Новые свидетельства существования гравитационно-волнового фона Вселенной
Эта «рябь» пространства-времени, существование которой предсказывается Общей теорией относительности Эйнштейна, пронизывает всю Вселенную, а ее источником могут являться столкновения между самыми массивными черными дырами нашего мира или события, происходившие вскоре после формирования Вселенной в ходе Большого взрыва. Ученые искали убедительные доказательства существования такого излучения на протяжении нескольких десятилетий.
Объединение International Pulsar Timing Array (IPTA), которое включает несколько астрофизических коллабораций по всему миру, недавно завершило свои поиски гравитационных волн – и по результатам проведенной работы представило новый релиз данных под названием Data Release 2 (DR2).
Этот набор данных включает прецизионные данные о временах прибытия сигналов со стороны 65 миллисекундных пульсаров – звездных остатков, вращающихся со скоростями порядка сотен оборотов в секунду и испускающих узконаправленные потоки радиоволн в ходе вращения. Данные были получены в результате объединения вкладов трех коллабораций-участников проекта IPTA – обсерваторий European Pulsar Timing Array (EPTA), North American Nanohertz Observatory for Gravitational Waves (NANOGrav) и Parkes Pulsar Timing Array in Australia (PPTA).
Анализ этого объединенного набора данных позволил обнаружить убедительные доказательства наличия сверхнизкочастотного сигнала, воздействующего на многие пульсары из данного набора. Характеристики этого «общего» для многих пульсаров сигнала находятся в хорошем соответствии с ожидаемыми характеристиками гравитационно-волнового фона Вселенной.
Гравитационно-волновой фон формируется за счет множества накладывающихся друг на друга гравитационно-волновых сигналов, испускаемых членами космической популяции сверхмассивных черных дыр ( то есть пар, в которых две сверхмассивные черные дыры обращаются друг относительно друга и в конечном счете объединяются) – подобно тому, как в тесно заполненном зале создается фоновый шум за счет объединения множества отдельных голосов, пояснили авторы.
Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.....