Търсенето на космическата сума: гравитационни вълни на дешифриране

„Търсим шум в шума“ описва вълнуваща област на изследване в съвременната астрономия, в която учените се опитват да уловят така наречената „космическа сума“. Този фонов шум се постулира в резултат на гравитационни вълни, които възникват, когато компактни астрофизични обекти, като черни дупки, се сливат. През последните години детекторите Лиго и Дева регистрираха множество подобни събития в САЩ и Италия, като получените гравитационни вълни варират по честоти в областта на Херц. Предизвикателството обаче е да се измери далеч финия фонов шум, който идва от масови черни дупки, които съществуват в центровете на галактиките.

Източникът на тези гравитационни вълни са предимно големи черни дупки, които възникват, когато галактиките са слети. Тези процеси са често срещани и допринасят за развитието на фона на гравитационната вълна. Въпреки че това са теоретични предположения, големият брой на съществуващите галактики във Вселената показва, че всъщност трябва да съществува такъв фонов шум. Тези гравитационни вълни, от друга страна, имат честоти в зоната на нанохерца, която съответства на значително по -ниски честоти от тези, които могат да бъдат записани с текущи детектори като лиго и дева.

За да се открият тези гравитационни вълни, се използват алтернативни методи, по-специално масивът на пулсар. Pulsare бързо се въртят, компактни останки от звезди, които действат като много прецизни таймери. Тъй като изпращат радиовълни, промените в времето за пристигане на сигналите им могат да показват наличието на гравитационни вълни. Предизвикателството е да се разграничи шума от пулсите и измервателния шум на телескопите и да се идентифицират специфични корелации, които показват вълна от гравитация.

Анализът на данните е процес на консумация на време, който често отнема години, за да се идентифицира значителен сигнал. Необходима е висока статистическа значимост за потвърждаване на откритие. Въпреки това, през последните години е постигнат допълнителен напредък и надеждата е, че до 2025 г. значителни резултати могат да бъдат резултат от анализа на всички налични данни за времето на пулсар. В бъдеще това може да доведе до наличието на сумата на гравитационната вълна.

Изследователската работа в тази област се оформя само от техническите предизвикателства, но и от съвместния ангажимент в научната общност, която подкрепя обмена на знания и насърчаване на нови идеи. Астрономите, които работят в тази област, като г -жа Грунтал, често са изправени не само с сложни записи на данни, но и с практическите аспекти на ежедневния живот на научните изследвания, които съчетават управлението на реалността и теорията.