Fizicienii au detectat zgomotul de fundal al Universului

Este oficial, ceva există „out there” care agită stelele într-un mod care nu pare a fi întâmplător.

Mai multe echipe din toată lumea au găsit, într-un mod în totalitate independent, un semnal în modul în care stelele care pâlpâie, precum pulsarii. Are de-a face cu undele gravitationale care se răspândesc în toată galaxia. Nu au fost detectate neaparat undele respective, dar sunt 99% șanse să fi descoperit ceva palpabil.

Echipe din Australia, SUA, Europa, China și India publică rezultatele simultan în mai multe lucrări.

„Am fost într-o misiune în ultimii 15 ani pentru a găsi un zgomot de fundal al undelor gravitaționale care străbate tot Universul și care trece prin galaxia noastră, perturbând continuumul spațiu-timp într-un mod măsurabil. Suntem fericiți să anunțăm caă munca noastră a meritat și că avem dovezi uimitoare ale acestor unde gravitaționale de fundal.” – Stephen Taylor, astrofizician la Universitatea Vanderbilt și liderul echipei NANOGrav din SUA

Astronomia undelor gravitaționale este un domeniu nou, apărut după ce au fost decoperite cele cauzate de coliziunea a două găuri negre în 2015. De atunci, detectoarele de unde gravitaționale situate pe Terra au detectat aproape 100 de evenimente confirmate, toate generate de coliziunea unor obiecte cu masă stelară – găuri negre și stele neutronice.

Undele gravitaționale sunt cauzate de evenimente masive ce au loc în Univers. Imaginează-ți o coliziune dintre găuri negre precum o piatră aruncată într-un lac, iar undele gravitaționale sunt undele rezultate pe suprafața apei. Apa este continuum-ul spațiu-timp, iar undele de pe suprafața apei circulă cu viteza luminii și se propagă în toate direcțiile.

Acum, imaginează-ți câte găuri negre se ciocnesc în tot Universul, și câte alte evenimente masive au loc, generând aceste unde. Continuum-ul spațiu-timp este agitat continuu de astfel de evenimente, dar avem o problemă. Terra este prea mică pentru a le detecta pe toate, în special pe cele cu o lungime de undă de câțiva ani-lumină. Aceste unde uriașe sunt cauzate de coliziunea a găurilor negre super-masive din centrul galaxiilor.

Din fericire, trăim într-o galaxie cu mult mai mare decât Terra, iar aici există ceva ce emite semnale foarte precise care pot fi afectate de unde gravitaționale: pulsari radio. Acestea sunt stele neutronice care se rotesc extrem de rapid cu jeturi de unde radio emise la polii magnetici. In timp ce se rotesc, aceste unde trec peste Terra ca un far stelar. Sunt atât de exacte încât putem detecta dacă ceva le perturbă, iar ce le poate perturba sunt undele gravitaționale.

Un singur pulsar nu-ți poate oferi informația de care ai nevoie, dar daca monitorizăm mai mulți și toți manifestă aceeași perturbare, avem confirmarea unei unde gravitaționale. Asta au făcut echipele menționate la începutul articolului. Au studiat 115 pulsari timp de 18 ani, iar acum au rezultatele pe care le vor publica în curând în The Astrophysical Journal Letters and Publications of the Astronomical Society of Australia, The Astrophysical Journal Letters și Research in Astronomy and Astrophysics.

[sursa]