彼らは、このテーマに関する別の大きな発表の前菜として、新しいタイプの重力波を発見しました

今週の木曜日、 6月29日はすでに重力波の日として洗礼を受けるかもしれない。 International Pulsar Timing Array (IPTA)からは、協定世界時 17:00 (スペイン半島時間では協定世界時 19:00、メキシコでは 12:00) に、天文学の歴史を変える可能性のあるこれらの波について発表されるとすでに発表されています。 。国際科学界全体が固唾を飲んで発表を待っている。しかしさらに、中国のパルサー タイミング アレイ (CPTA)から、新たな発表が行われました。ナノヘルツの周波数を持つ重力波が初めて発見されました。

これは直感的に起こったことです。しかし、これまで天文学者はそれらを検出するのに十分な感度の技術を持っていませんでした。現在、中国にある口径 500 m の球面望遠鏡 (FAST)のおかげで、彼らはこれらの重力波を発見することに成功しました。

この発見は、超大質量ブラックホールの理解を深め、時空の基本的な物理法則についての理解を深めるデータを取得するのにも役立つため、これは非常に重要です。重力波の歴史における偉大な発表の前菜として機能するこの発見には、あらゆる利点があります。

重力波とは何ですか?

重力波は、非常に重い物体間の爆発現象の重力の影響によって形成される時空の乱れです。たとえば、星の爆発、中性子星の衝突、ブラック ホールの合体などが考えられます。

最初の重力波が発見されてからわずか 8 年です。それ以来、通常はパルサーの観測に基づく方法により、さらにいくつかが検出されています。これらは超新星爆発の後に形成される中性子星で、非常に速く回転し、高度に磁化されています。この過程で、非常に正確な周期で脈動する光が放射されるため、原子時計としても知られています。

それらの光は正確に点滅するため、それらの回転を速くする外乱は電波望遠鏡で検出できます。これらの擾乱は重力波である可能性があり、他の波と同様に周期性があります。それらを検出する他の方法も現在研究中ですが、最も一般的なのはパルサーを使用して検出することです。

その周波数は何を教えてくれるでしょうか?

波の周波数は、単位時間当たりの波の変動回数です。この図では違いがわかります。

このパラメータは通常ヘルツ単位で測定されるため、 1 ヘルツは1 秒間の 1 つの完全なサイクルに相当します。これらのヘルツには、より小さい周波数またはより低い周波数を示す接頭辞と接尾辞を付けることができます。たとえば、ナノヘルツはヘルツの 10 億分の 1 を表します。

重力波の場合、擾乱を引き起こした物体の質量が大きくなるほど、その周波数は低くなります。したがって、周波数がナノヘルツで測定されるものを見つけることは興味深いでしょう。これまでは不可能でしたが、最近では新しい機器が利用できるようになったため、それは時間の問題であると感じられました。

これらの科学者たちは、わずか57 ミリ秒の周期でパルサーを 41 か月間分析できる FAST の優れた感度のおかげでこれを達成しました。周波数が低いため、完全なサイクルを実行するには長い時間がかかるため、時間をかけて延長することが重要です。このようにして、これらの小さな変動を分析すると、ナノヘルツオーダーの周波数を持つ重力波に対応する変動が発見されました。

これらはすべて独立したデータ処理ソフトウェアで確認されているため、結果は高い信頼性で読み取ることができ、エラーの確率は 200 万分の 1 です。

これは、超大質量ブラックホールがどのように誕生し、成長し、進化し、合体するのかをより深く理解するのに役立ちます。さらに、銀河融合や初期宇宙の最初の段階に関する情報も得られる可能性がある。

今後、多くの分析が残されています。しかし今のところ、これらの科学者たちは歴史を作りました。そして、重力波に関する大きな発表は数時間以内に行われます。