Polowanie na fale w przestrzeni kosmicznej
W ogólnej teorii względności Einsteina grawitacja wyjaśniona jest za pomocą zakrzywienia czasoprzestrzeni. Obiekty posiadające masę zakrzywiają czasoprzestrzeń, a zakrzywienie czasoprzestrzeni determinuje, w jaki sposób mają poruszać się wszystkie obiekty. Zakłócenia czasoprzestrzeni wywołane ruchem obiektów posiadających masę nazywane są falami grawitacyjnymi. Obecnie prowadzonych jest wiele badań mających na celu wykrycie fal grawitacyjnych przy pomocy interferometrów znajdujących się na Ziemi i w przestrzeni kosmicznej. Wykrycie fal grawitacyjnych powinno nastąpić w ciągu kilku lat, a obserwacje te mogą zrewolucjonizować sposób, w jaki myślimy o wszechświecie. W badaniach tych brali udział naukowcy, będący uczestnikami finansowanego ze środków UE projektu LOWMEDGWEST (Precise parameter estimation of gravitational waves sources of low and medium frequencies). Opracowali oni techniki wyodrębniania informacji na podstawie obserwowanych fal grawitacyjnych. Nowy algorytm numeryczny opiera się na wybranym podzbiorze punktów danych w celu przybliżenia obserwowanego kształtu fali z wymaganą dokładnością. Naukowcy wykorzystali najnowsze techniki matematyczne, aby zmniejszyć koszty obliczeniowe związane z nakładaniem kształtów fal. Metodologię LOWMEDGWEST można zastosować do wszystkich typów źródeł fal grawitacyjnych i detektorów. Ponadto naukowcy pracowali nad nowymi modelami układów podwójnych o ekstremalnym i średnim stosunku masy. W szczególności, badano wpływ przejściowych rezonansów na takie układy podwójne, prowadzący do zmian w ich ewolucji, aby udoskonalić obserwacje prowadzone przez teleskop ELISA (Evolved Laser Interferometer Space Antenna). ELISA zostanie uruchomiony w 2034 r. w celu bezpośredniej obserwacji fal grawitacyjnych we wszechświecie. Projektowi LOWMEDGWEST zawdzięczamy narzędzia i modele teoretyczne, które pomogą w odkryciu obszarów wszechświata niemożliwych do zaobserwowania innymi metodami, na przykład czarnych dziur.
Słowa kluczowe
Kosmos, fale grawitacyjne, czasoprzestrzeń, interferometry, układy podwójne
