Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Detektion af gravitationsbølgelinser kunne være et stykke vej væk

Kredit:Pixabay/CC0 Public Domain

Gravitationsbølgeforskere leder efter beviser for "linser, "hvor de svageste gravitationsbølgesignaler bliver forstærket, Det er usandsynligt, at de vil foretage disse påvisninger i den nærmeste fremtid ifølge ny analyse fra videnskabsmænd ved University of Birmingham.

Et hold i University's School of Physics and Astronomy og Institute for Gravitational Wave Astronomy har analyseret aktuelt tilgængelige gravitationsbølgedata for at forudsige, at disse undvigende signaler sandsynligvis vil forblive uopdaget af de instrumenter, der i øjeblikket drives af LIGO og Virgo Collaboration.

Eksistensen af ​​gravitationslinser blev forudsagt af Einstein og er et velkendt fænomen i forhold til lysbølger. Lys, der udsendes af fjerne objekter i universet, bøjes af tyngdekraften fra andre massive objekter, såsom galakser, når lyskilden passerer bag dem. Når det opdages af jordens teleskoper, denne forvrængning kan få det lysemitterende objekt til at virke større eller tættere på jorden, end det faktisk er.

Forskere forudsiger, at det samme vil være tilfældet med signaler fra gravitationsbølger - men vi vil ikke finde dem endnu. I et blad udgivet i Fysisk gennemgangsbreve , Birmingham-teamet samlede tilgængelig information om følsomheden af ​​de nuværende observatorier med en anden nøgleingrediens - den endnu uopdagede baggrund - for at forudsige den statistiske sandsynlighed for linsehændelser.

Denne baggrund er sammensat af det potentielt enorme antal gravitationsbølgesignaler, der kun kan analyseres ud fra deres statistiske sandsynlighed, fordi de er for små eller for langt væk til at blive detekteret individuelt.

Holdet forudsagde, at for at detektere et signal, der var væsentligt påvirket af linse, observationsholdene ville være nødt til at indsamle mindst titusindvis af dem.

Hovedforfatter Dr. Riccardo Buscicchio forklarer:"Antallet af gravitationsbølgehændelser opdaget af LIGO/Virgo Consortium har allerede nået adskillige dusin (mange af dem er endnu ikke bekræftet), og i løbet af de næste par år vil disse udvide sig til hundredvis af nye påvisninger Når vi begynder at akkumulere gravitationsbølgestatistikker, det er sandsynligt, at vi vil begynde at se mange nye fænomener, så i princippet opdagelse af gravitationslinser bliver mere sandsynligt. Generelt, imidlertid, disse hændelser er særligt vanskelige at identificere positivt - det er meget svært at sige, om signalet a er meget fjernt, og som er blevet forstærket gennem linse, eller hvis det simpelthen er tættere på og derfor nemmere at opdage. Vores analyse tyder ikke kun på, at der faktisk er ret lav sandsynlighed for at se dette fænomen i betragtning af de nuværende instrumenters følsomhed, men også, at eksisterende detektioner, der menes at være potentielle kandidater, faktisk usandsynligt er eksempler på linse."


Varme artikler