6000 heures de recherche pour entendre les ondes gravitationnelles continues


Deep Space Listening: 6000 heures de recherche pour entendre les ondes gravitationnelles continues

étoiles à neutrons à rotation rapide peuvent « ronfler » des ondes gravitationnelles continues. Crédit photo: K. Bet.

Il existe un certain nombre de stratégies possibles lors de la recherche de clés perdues. Vous pouvez essayer de vous déplacer d’une pièce à l’autre, en jetant votre œil sur n’importe quelle surface plane dans l’espoir de découvrir les clés manquantes. Bien sûr, cela suppose qu’ils sont quelque part en vue; S’ils sont cachés sous un journal ou tombés derrière le canapé, vous ne les verrez jamais. Quelle est la meilleure stratégie?

Les scientifiques sont confrontés à un mystère similaire lorsqu’ils recherchent des ondes gravitationnelles – des ondes dans le tissu de l’espace et du temps – provenant d’étoiles à neutrons en rotation rapide. Ces étoiles sont les objets les plus denses de l’univers et, à moins qu’elles ne soient parfaitement sphériques, émettent un très faible «bourdonnement» d’ondes gravitationnelles continues. ce «buzz» permettrait aux scientifiques de se plonger dans une à neutrons et de découvrir ses secrets pour de nouvelles connaissances sur les états les plus extrêmes de la matière. Cependant, nos «oreilles» très sensibles – des détecteurs de 4 kilomètres de large avec des lasers puissants – n’ont encore rien entendu.

Une partie du défi est que, comme les clés manquantes, les scientifiques ne savent pas quelle stratégie de recherche est la meilleure. La plupart des études précédentes ont adopté l’approche «pièce à pièce» et ont tenté de trouver des ondes gravitationnelles continues dans autant d’endroits différents que possible. Cela signifie, cependant, que vous ne pouvez passer qu’un temps limité à écouter le bourdonnement révélateur à un seul endroit – tout comme vous ne pouvez regarder votre table basse que si longtemps pour voir un objet en forme de clé. Et comme le « bourdonnement » est très calme, il y a de fortes chances que vous ne l’entendiez même pas.

Dans une étude récemment publiée, une équipe de scientifiques dirigée par le boursier postdoctoral Karl Wette du Centre d’excellence de l’ARC pour la des ondes gravitationnelles (OzGrav) de l’Université nationale australienne a essayé: « Où pourriez-vous être d’autre que la cuisine? » Approcher.

Wette explique: «Nous avons fait une supposition éclairée quant à un certain endroit où il pourrait y avoir des ondes gravitationnelles continues, en partie sur la base de ce que nous savons déjà sur les pulsars – ils sont comme des étoiles à neutrons, mais ils envoient des au lieu de ondes gravitationnelles. Nous avons émis l’hypothèse que des ondes gravitationnelles continues seraient détectées à proximité des ondes radio pulsar. « Tout comme vous le pensez, vos clés manquantes sont probablement à proximité de votre sac à main ou de votre portefeuille.

En utilisant les données d’observation en main, l’équipe a passé beaucoup de temps à rechercher ce bourdonnement tranquille à cet endroit (près de 6 000 jours de temps informatique). Ils ont également utilisé des processeurs graphiques – des composants électroniques spécialisés généralement utilisés dans les jeux informatiques – pour exécuter leurs algorithmes très rapidement.

«Notre recherche était beaucoup plus sensible que n’importe quelle recherche précédente pour cet emplacement», déclare Wette. « Malheureusement, nous n’avons rien entendu, donc notre hypothèse était erronée cette fois. Il est de retour sur la planche à dessin pour le moment, mais nous continuerons à écouter. »


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Plus d’information:
Karl Wette et coll. Exploration en profondeur des ondes gravitationnelles continues à 171–172 Hz dans les données du deuxième cycle d’observation LIGO, Examen physique D. (2021). DOI: 10.1103 / PhysRevD.103.083020

Fourni par le Centre d’Excellence ARC pour la détection des ondes gravitationnelles

Citation: Deep Space Listening: 6000 heures de recherche sur l’écoute des ondes gravitationnelles continues (3 mai 2021), consulté le 3 mai 2021 sur https://phys.org/news/2021-05-deep-space-hours-gravitational.html

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