Астрономы подтвердили, что Вселенная постоянно вибрирует, создавая так называемый «гравитационно-волновой фон». Эти колебания, вероятно, вызваны столкновениями гигантских черных дыр в центрах галактик. Новые данные, полученные с помощью крупнейшего детектора MeerKAT Pulsar Timing Array, показывают, что этот фон может быть мощнее, чем ожидалось.
Гравитационные волны и черные дыры
Гравитационные волны — это характерные деформации пространства-времени, вызванные движением массивных объектов. Самые сильные волны генерируются сверхмассивными черными дырами — остатками мертвых звезд, образующихся после слияния галактик. Когда две галактики сливаются, их черные дыры начинают вращаться друг вокруг друга, создавая мощные, но медленные гравитационные волны.
Для изучения таких волн астрономы используют пульсары — плотные нейтронные звезды, которые излучают импульсы с удивительной точностью. Измеряя время прибытия этих импульсов, ученые могут зафиксировать, как гравитационные волны растягивают или сжимают пространство между Землей и пульсарами.
MeerKAT и новые данные
MeerKAT — один из самых чувствительных радиотелескопов мира, расположенный в Южной Африке. В рамках проекта он более пяти лет наблюдал за 83 пульсарами. Данные показали закономерности, связанные с гравитационным волновым фоном, который оказался сильнее, чем предсказывали модели. Это может свидетельствовать о большем количестве сверхмассивных черных дыр, чем ожидалось.
Более того, исследователи создали самые точные карты распределения гравитационных волн. Одна из них обнаружила горячую точку активности в Южном полушарии, что подтверждает теорию о происхождении волн от сверхмассивных черных дыр.
Космические перспективы
Эти открытия могут изменить наше понимание строения Вселенной. Ученые считают, что гравитационный волновой фон — это своеобразный «космический океан» пересекающихся волн. Он мог возникнуть как из-за слияния черных дыр, так и в результате бурных процессов в ранней Вселенной.
Международное сотрудничество, в частности проект International Pulsar Timing Array, поможет объединить данные из разных детекторов для проверки этих результатов. Ученые также надеются найти еще более точные свидетельства о происхождении гравитационных волн, раскрывая новые загадки нашей Вселенной.
Исследования опубликованы в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Ранее мы сообщали о том, как гравитационные волны указывают на существование ранее невиданного объекта.
По материалам phys.org