WikiSort.ru - Космос

ПОИСК ПО САЙТУ | о проекте

NANOGrav (англ. North American Nanohertz Observatory for Gravitational Waves) — консорциум астрономов[1], занимающийся обнаружением гравитационных волн посредством наблюдения миллисекундных пульсаров с использованием радиотелескопов Грин-Бэнк и Аресибо. Проект осуществляется в сотрудничестве с международными партнерами в PPTA в Австралии и EPTA в рамках консорциума IPTA (International Pulsar Timing Array).

Обнаружение гравитационных волн с помощью расчёта времени пульсаров

Гравитационные волны — важное предсказание Эйнштейновой общей теории относительности. Предполагается, что они являются результатом переносного движения материи, флуктуаций в ранней Вселенной и динамики пространства-времени как такового. Пульсары — быстро вращающиеся нейтронные звёзды с мощным магнитным полем, формирующиеся в процессе взрывов сверхновых. Они используются в качестве высокоточных часов в разнообразных областях астрофизики, включая небесную механику, сейсмологию нейтронных звёзд, исследования сильных гравитационных полей и галактическую астрономию.

Идея использовать пульсары как детекторы гравитационных волн была первоначально предложена Сажиным[2] и Детвейлером[3] в конце 1970-х. Идея состоит в том, чтобы рассматривать барицентр Солнечной системы и далекий пульсар как противоположные концы воображаемого рычага в пространстве. Пульсар выступает в качестве эталонных часов на одном конце рычага, посылая регулярные сигналы, которые регистрируются наблюдателем на Земле. Прохождение гравитационных волн возмущает локальную пространственно-временную метрику и приводит к изменениям в частоте вращения наблюдаемого пульсара.

Хеллингс и Даунс[4] впоследствии расширили эту идею до пульсарной решётки и обнаружили, что стохастический фон гравитационных волн производит коррелированный сигнал для различных угловых расстояний. Точность результатов в этом исследовании ограничена точностью и стабильностью частоты пульсаров в решётке. После обнаружения первого миллисекундного пульсара в 1982 году Фостер и Бекер[5] были среди первых астрономов, добившихся значительного увеличения чувствительности при регистрации гравитационных волн, применяя анализ Хеллингса-Даунса к решётке высокостабильных миллисекундных пульсаров.

В последнее десятилетие, с появлением современных систем цифрового сбора данных, новых радиотелескопов и приемных систем и открытий многих новых пульсаров было достигнуто значительное улучшение чувствительности массивов пульсарных временных решёток к гравитационным волнам. Исследование группы Хоббса 2010 года[6] обобщает текущее результаты деятельности международного сообщества. Исследование группы Демореста 2013 года[7] содержит данные, собранные за 5 лет, их анализ и текущий верхний предел стохастического гравитационно-волнового фона.

Источники финансирования

Исследовательская активность NANOGrav поддержана грантами от NSERC в Канаде, NSF и RCSA в США. NSF недавно вручила грант в $6,8 млн исследователям в NANOGrav в рамках программы PIRE (Partnerships for International Research and Education). В своём недавнем Десятилетнем обзоре астрономии и астрофизики Национальные академии наук обозначили NANOGrav среди восьми астрофизических проектов среднего уровня, рекомендуемых к высокоприоритетному финансированию в следующем десятилетии.

Примечания

  1. ↑ Jenet, F. et al., "The North American Nanohertz Observatory for Gravitational Waves", arΧiv:0909.1058
  2. ↑ Sazhin, M.V. (1978). “Opportunities for detecting ultralong gravitational waves”. Sov. Astron. 22: 36—38.
  3. ↑ Detweiler, S.L. (1979). “Pulsar timing measurements and the search for gravitational waves”. Astrophysical Journal. 234: 1100—1104. Bibcode:1979ApJ...234.1100D. DOI:10.1086/157593.
  4. ↑ Hellings, R.W.; Downs, G.S. (1983). “Upper limits on the isotropic gravitational radiation background from pulsar timing analysis”. Astrophysical Journal Letters. 265: L39–L42. Bibcode:1983ApJ...265L..39H. DOI:10.1086/183954.
  5. ↑ Foster, R.S.; Backer, D.C. (1990). “Constructing a pulsar timing array”. Astrophysical Journal. 361: 300—308. Bibcode:1990ApJ...361..300F. DOI:10.1086/169195.
  6. ↑ Hobbs, G.; et al. (2010). “The International Pulsar Timing Array project: using pulsars as a gravitational wave detector”. Classical and Quantum Gravity. 27 (8): 084013. arXiv:0911.5206. Bibcode:2010CQGra..27h4013H. DOI:10.1088/0264-9381/27/8/084013.
  7. ↑ Demorest, P.; et al. (2013). “Limits on the Stochastic Gravitational Wave Background from the North American Nanohertz Observatory for Gravitational Waves”. Astrophysical Journal. 762 (2): 94–118. arXiv:1201.6641. Bibcode:2013ApJ...762...94D. DOI:10.1088/0004-637X/762/2/94.

Ссылки

Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".

Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.

Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .



Текст в блоке "Читать" взят с сайта "Википедия" и доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия.

Другой контент может иметь иную лицензию. Перед использованием материалов сайта WikiSort.ru внимательно изучите правила лицензирования конкретных элементов наполнения сайта.

2019-2024
WikiSort.ru - проект по пересортировке и дополнению контента Википедии