Учени чуха фоновия шум на Вселената

Астрономите отдавна разчитат на изследването на светлината, за да изучават космоса. Този подход обаче има ограничения, защото не дава възможност за разбирането на много аспекти на Вселената.

В частност откритието може да изясни мистерията около образуването на свръхмасивни черни дупки.

Гравитационните вълни предоставят шанс за по-задълбочено изследване на Вселената, както и призрачните субатомни частици, наречени неутрино.

Друга хипотеза насочва към източник в най-ранната епоха на Вселената, когато тя е преминала през т.нар. период на раздуване.

За да открият тези вълни, учените са използвали нов инструмент - пулсари в Млечния път. Тези звезди се отличават с масата на едно или две слънца, компресирана в сфера с диаметър около десет километра.

Измерванията все още не позволяват да се каже дали този шум издава наличието на няколко двойки черни дупки или на цяла популация.

Какъв е източникът на тези вълни? Предпочитаната хипотеза сочи двойки свръхмасивни черни дупки, всяка по-голяма от нашата Слънчева система, готови да се сблъскат", отбелязва Жил Теро.

Отчитайки тези забавяния, учените са открили характерния почерк на гравитационните вълни.

При всяко завъртане пулсарите изпращат свръхредовни "бипкания", което ги прави "забележителни естествени часовници", обяснява Лукас Гиймо от лабораторията по физика и химия на околната среда и космоса (LPC2E) в Орлеан.

Този път сигнал, много по-разтеглен във времето, издава феномен от по-голям мащаб, уловен от мрежа от радиотелескопи (от Европа, Северна Америка, Индия, Австралия и Китай) на Международния консорциум Pulsar Timing Array (IPTA).

Астрономите го следят от четвърт век - космическият фонов шум, излъчван от вихъра на огромни черни дупки, е идентифициран благодарение на нова техника за откриване на гравитационни вълни, което отваря "нов прозорец към Вселената", съобщават световните агенции, цитирани от БТА.

Въпросните изключително компактни звезди се въртят с висока скорост - до 700 оборота в секунда. Лудешко въртене поражда магнитно излъчване на полюсите, подобно на лъчите на фар, което може да бъде засечено благодарение на нискочестотни радиовълни.

Макар да са свързани с масивни явления, техният сигнал е изключително слаб. През 2015 г. детекторите за гравитационни вълни LIGO (САЩ) и Virgo (Европа) направиха революция в астрофизиката, откривайки ултракъсото трептене - с продължителност под една секунда, от сблъсъците между звездни черни дупки с маса десет пъти по-голяма от тази на Слънцето.

Резултатите, оповестени днес, са плод на мащабно сътрудничество на 190 учени и най-големите радиотелескопи в света. Те са успели да уловят тази вибрация на Вселената с "часовникарска точност", отбелязват с въодушевление авторите на изследването, публикувано едновременно в няколко научни списания.

Учените описват два гиганта, които обикалят един около друг, преди да се слеят - танц, предизвикващ гравитационни вълни с продължителност от няколко месеца до няколко години.

Непрекъснатият фонов шум е оприличен от Майкъл Кийт от европейската мрежа EPTA (European Pulsing Timing Array) на "шумен ресторант с много хора, които говорят около вас, без да може да се различи всеки отделен глас".

Учените са записали репертоара на групи от пулсари, за да получат "небесна мрежа" в меандрите на пространство-времето. Те са успели да измерят едва доловими смущения в тиктакането им, с промени от по-малко от една милионна от секундата за повече от 20 години.