由物理学和天文学助理教授斯蒂芬·泰勒领导的范德堡大学的天体物理学家们可能已经发现了超大质量黑洞在其他星系合并时产生低频引力波的初步迹象。这些数据是由北美纳赫兹引力波天文台收集和分析的。
斯蒂芬·泰勒纸,“ NANOGrav 12.5左右的数据集:寻找一个各向同性随机引力波背景,”发表在2020年12月出版的《天体物理学杂志通讯》上 新闻发布会上和讨论在美国天文学会的虚拟会议1月11日。
根据美国国家科学基金会的新闻发布，引力波是一种宇宙的信使信号——一种对理解“黑暗”物体(如黑洞)有着巨大潜力的信号。天文学家无法像观测恒星和星系那样用望远镜观测这些波。相反,他们通过引力波的影响做出评价,即微小变化 精确位置的物体包括地球本身的位置。
NANOGrav选择研究来自脉冲星的可靠信号。这些小而密的恒星通常被称为宇宙的计时器，它们快速旋转，以精确的间隔向地球发送无线电波脉冲。这种独特的特性使它们对天文学研究很有用。
在47个最稳定、每秒旋转数百次的“毫秒脉冲星”中，有45个提供了至少3年的数据集。这些数据使泰勒和他的同事能够识别多个脉冲星的低频信号。
纳米引力脉冲星计时(纳米引力/T。Klein)这项研究的发现代表了对引力宇宙更广泛理解的第一步。泰勒说:“这是寻找低频引力波的一个非常重要的里程碑。”“在我们许多精确计时的脉冲星上发现的这种共同信号，可能是引力波诱人的第一个线索。我们现在还不能确定，但我们希望在未来几年内知道答案。”
精确探测引力波需要时间和创新的技术。泰勒说:“范德比尔特小组在这项研究的领导地位和用于进行搜索的复杂工具的开发方面处于核心地位。”“接下来的一两年将会非常令人兴奋!”这项工作还建立在泰勒之前确定太阳系精确重心的研究基础上。
美国国家科学基金会(NSF)引力物理学项目主任佩德罗·马罗内蒂(Pedro Marronetti)说:“十多年来，NANOGrav一直致力于首次探测低频引力波，今天的声明表明，他们正在朝着这个目标迈进。”“我们将获得的宇宙学和星系形成方面的洞见是无与伦比的。”
国家自然科学基金物理前沿中心项目(1430284)资助。阿雷西博天文台是美国国家科学基金会的一个设施，根据合作协议(AST-1744119)，由中佛罗里达大学、Ana G. Mendez大学和Yang Enterprises Inc.联合运营。格林班克天文台是美国国家科学基金会的一个设施，在联合大学公司的合作协议下运作。泰勒的工作也得到了美国国家科学基金会的支持，奖励编号2007993。
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