Ultra düşük frekanslı nanohertz yerçekimi dalgaları gelen pulsarlar kumaşının ortaya çıkarılmasına yönelik ipuçları sunabilir. evrenve yeni Japon araştırmaları sonunda bilim adamlarının mesajı çözmelerine olanak sağlıyor.
2023’teki tespitlerinden bu yana nanohertz’in belirsiz kökenleri yerçekimi dalgaları uluslararası zamanlamaya göre gözlemlendi sıralamak işbirlikleri hâlâ tartışılıyor. Araştırmacılar iki olasılık belirlediler ve Hirosaki Üniversitesi’nin yeni araştırması, sonunda hangisinin bu kozmik bilmeceye en iyi çözümü sunduğunu çözmeye çalıştı.
Nanohertz Yerçekimi Dalgalarını Açıklamak
Pulsarlar Neredeyse bir saatin tik takları kadar güvenilir olan flaşlarının tutarlılığıyla tanınırlar. Araştırmacılar radyo teleskoplarıyla bu darbeleri gözlemleyerek evren ve pulsarların doğası hakkında ortaya çıkardıkları verileri toplayabilirler.
2023’ten itibaren ABD ve Avrupa’daki çok sayıda iş birliği, yeni bir tür kütleçekim dalgası tespit etmiş olabileceğini duyurdu. Nanohertz yerçekimsel dalgalar olarak adlandırılan bu dalgalar, ışık yılı cinsinden ölçülen dalga boyları ve aylardan yıllara kadar süren periyotlarla büyük ölçekte mevcuttur. Bu dalgaları tam olarak gözlemlemek için araştırmacıların geniş bir alana ihtiyacı var ve bu da yalnızca yüzlerce ışık yılı uzaklıktan binlerce ışıkyılı uzaklıktan izlenerek elde edilebilir.
“Sinyal istatistiksel olarak güvenilirdi ancak parçacık fizikçilerinin genellikle ihtiyaç duyduğu 5 sigma eşiğinin altındaydı.” dedi Hideki AsadaHirosaki Üniversitesi’nde teorik fizikçi ve Profesör. “Bu ‘güçlü bir kanıt’ ama henüz doğrulanmış bir tespit değil, fakat kozmoloji ve astrofizik camiası nanohertz kütleçekimsel dalgaların ilk tespitine yaklaştığımıza inanıyor.”
Bulguları doğrulamak için gelecekteki verilere ihtiyaç duyulacak olsa da, bu önemli bilgi için bir kaynak bulmak tamamen başka bir zorluktur.
Dalga Rahatsızlıklarının Kaynaklanması
Asada, “Nanohertz yerçekimsel dalgalar için iki ana aday kaynak var” dedi. “Biri, evrenin çok erken dönemlerinde uzay-zaman dalgalanmaları yaratan, daha sonra kozmik ölçeklere yayılan kozmik enflasyon. Diğeri ise galaksiler birleştiğinde oluşan süper kütleli kara delik ikili dosyaları. Her iki senaryo da nanohertz kütleçekim dalgaları üretebilir.”
Yerçekimi dalgası darbelerinin kaynağı sabit kalırken, darbenin Dünya’ya yolculuğu boyunca çeşitli noktalarda uzay-zamanı bükerek bunlara müdahale eden nesneler, sinyaller bize ulaşmadan ritimlerini değiştirebilir. Bu çarpıtmalarda hiçbir şey rastgele değildir; araştırmacılar bir gölet boyunca dalgalanan dalgaya benzer belirli desenleri tanımlayabilirler.
Asada, Hirosaki Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Enstitüsü’nden araştırmacı Shun Yamamoto ile birlikte, bu gizemli kütleçekimsel dalgaların kaynağını belirlemek için yeni bir yöntem önerdi. Kozmoloji ve Astropartikül Fiziği Dergisi. Çalışmaları, neredeyse aynı dalga frekansları etkileşime girdiğinde üretilen atımları tanımlıyor ve bu, atımların Dünya’daki gözlem platformlarımıza ulaştığında zamanlaması üzerinde kalıcı bir etki bırakıyor.
Kozmosun Ritmi
Ekip, güçlenme ve zayıflama dönemlerini belirlemek için benzer frekanstaki iki dalganın üst üste bindirilmesiyle keşfedilen vuruşlara güvendi. Bunlardan, kara deliklerin benzer frekanslara sahip olması ve desenlerinde tanımlanabilir bir vuruş üretmesi nedeniyle bir kara delik ikilisini tanımlayabildiler. Eğer böyle bir atım tanımlanabilirse, bu, dağınık bir kozmik arka plandan gelen rastgele gürültüyü değil, iki spesifik ve benzer kaynağı işaret ediyor olacaktır. Kesin bir iddiada bulunmak için nanohertz kütleçekim dalgalarının varlığının daha güçlü bir şekilde doğrulanması gerekecektir.
“Sanırım 5 sigmada doğrulanmış bir tespit elde edildiğinde, belki birkaç yıl içinde, bir sonraki adım şu soruyu sormak olacaktır: Dalgaların kaynağı nedir?” Asada sözlerini tamamladı.
“Bu noktada, yöntemimiz bunların enflasyondan mı yoksa yakındaki süper kütleli kara delik ikili dosyalarından mı geldiğini ayırt etmede yararlı olabilir.”
Takımın yazısı, “Pulsar Zamanlama Dizileri ile Vuruşları Duyabilir miyiz?“de göründü Kozmoloji ve Astropartikül Fiziği Dergisi 15 Ekim 2025’te.
Ryan Whalen The Debrief için bilim ve teknolojiyi ele alıyor. Tarih alanında yüksek lisans derecesine ve Kütüphane ve Bilgi Bilimi alanında yüksek lisans derecesine ve Veri Bilimi sertifikasına sahiptir. Kendisiyle iletişim kurulabilir [email protected]ve onu Twitter’da takip edin @mdntwvlf.
Source link
