Gravitatsioonilised lained näitavad mustade aukude saladusi

Gravitatsioonilised lained näitavad mustade aukude saladusi

Tulevane LISA laserinterferomeetriline antenn muutub suurmõõtevahendiks, mis võimaldab uurida erinevaid kosmilisi nähtusi, sealhulgas mustade augudega kokkupõrkeid, samuti ruumi ja aega liigutavaid gravitatsioonilisi laineid. Teadlased usuvad, et seade suudab leida raskekujulise tumeda aine osakese.

LISA lubab astrofüüsikutel jälgida mustade aukude poolt tekitatavat gravitatsioonilist lainet, kui nad kokku puutuvad või löövad teisi mustad augud. LISA koosneb kolmest kosmoseaparaadist, mis on kolmnurkse tähtkuju all päikese käes. Gravitatsioonilainete läbimine moonutab tugevasti kolmnurga külgi ja neid minimaalseid võnkumisi saab määrata laserkiirte abil. Selle tulemusena võimaldab LISA uurida nähtusi, mis on nähtamatu erinevates valguse spektrites.

Gravitatsioonilised lained näitavad mustade aukude saladusi

Snapshots 120 miljonist simulatsioonist kahe ühineva dwarf galaktika osakeste kohta, millest igaühel on 6–7,5 miljardi aasta pikkune must auk.

Teadlased leidsid ka, et LISA on võimeline andma väärtuslikku teavet tumeda aine kohta. Arvatakse, et tumeda aine osakesed moodustavad umbes 85% universumi küsimusest. Kuid kõik see on ainult hüpotees, sest see ei lahenda. Arvutused näitavad siiski, et paljud galaktikad hajuvad selle asemel, et pöörata koos, kui neid ei hoitaks suurtes kogustes pimedas. Esiteks töötab see kääbus galaktikate puhul. Kuigi nad on väikesed ja nõrgad, on nad ka kosmoses kõige levinumad. Astrofüüsikud on huvitatud asjaolust, et nende struktuuris valitseb tume aine, mistõttu nad muutuvad õppimiseks looduslikeks laboriteks.

Mustade aukude ja tumeda aine suhe

Uus uuring viidi läbi suure lahutusvõimega arvutisimulatsioonid kääbus galaktikate sündi kohta, mis viis ootamatute tulemusteni. Arvutades tumeda aine, tähtede ja keskmiste mustade aukude interaktsiooni, näitas meeskond tugevat seost mustade aukude fusioonimäärade ja galaktikakeskuse tumeda aine hulga vahel. See tähendab, et gravitatsioonilaine mõõtmine mustade aukude liitumisel võimaldab meil rohkem teada saada hüpoteetilise tumeda aine osakese omadustest.

Mustade aukude ja tumeda aine vahelist esimest avastatud seost saab kirjeldada matemaatiliselt. See on oluline punkt, kuna LISA projekti valmistatakse ette. Simulatsiooni esialgsed tulemused kohtusid rõõmsalt teadusmaailmas. Missioon algab 15 aastat, kuid see võimaldab meil siduda kosmoloogia ja osakeste füüsika.

Kommentaarid (0)
Otsing