новости космоса
1614 44
04 мая 2021 22:57:05

6000 часов ученые «слушали» гравитационные волны – а в ответ лишь тишина!

Когда мы ищем потерянные ключи, существует несколько возможных стратегий поиска. Можно ходить из комнаты в комнату, окидывая взглядом все горизонтальные поверхности, в надежде заметить свою пропавшую связку. Эта стратегия основана на том допущении, что ключи лежат на видном месте; если же окажется, что ключи оказались накрыты газетой или завалились за диван, то стратегия окажется неплодотворной. Так какая стратегия поиска является оптимальной?

С подобной проблемой ученые столкнулись при «охоте» на гравитационные волны – «рябь» пространства-времени – исходящие со стороны стремительно вращающихся нейтронных звезд. Эти звезды являются самыми плотными объектами во Вселенной и, если они не являются идеально сферическими, издают очень слабое «жужжание», или непрерывный поток гравитационных волн. Если ученые услышат это «жужжание», они смогут глубже понять устройство нейтронной звезды и другие особенности экстремальных состояний материи. Однако до сих пор наши очень чувствительные «уши» - четырехкилометровые детекторы, использующие мощные лазеры – ничего не «услышали».

Часть проблемы состоит в выборе стратегии поиска, аналогично выбору стратегии поиска потерянных ключей. В большинстве предыдущих исследований использовался подход, напоминающий «переход из комнаты в комнату», когда осуществлялись поиски непрерывного фона гравитационных волн в максимально возможном числе различных мест. При таком подходе одна и та же область пространства подвергается лишь «беглому» наблюдению, а потому существует вероятность пропустить слабое гравитационно-волновое «жужжание» пульсаров.

В новом исследовании группа под руководством исследователя-постдока Карла Ветте (Karl Wette) из научного центра ARC Center of Excellence for Gravitational Wave Discovery (OzGrav) Австралийского национального университета попыталась «угадать, где должны лежать ключи», соотнеся между собой зоны радиоизлучения пульсаров и зоны гравитационно-волнового «жужжания». Однако после 6000 часов подробного «вслушивания» в одну узкую область космического пространства в надежде обнаружить гравитационные волны со стороны пульсаров авторы ничего не «услышали».

«В этот раз наша догадка не подтвердилась, но мы будем продолжать «слушать» гравитационные волны в других областях космического пространства», - сказал Ветте.

Работа опубликована в журнале Physical Review D.


(Добавил: Hot Temp)

комментарии
1
dilettant128 · 04-05-2021

Это "ж-ж-ж" не спроста! ©Винни-Пух.

2
Nablydatel98 · 04-05-2021

"после 6000 часов подробного «вслушивания» в одну узкую область" - пахнет пафосом...

3
graviton33 · 05-05-2021

Анти - смекалистые учоные, планеты - Земля. При такой смекалке наша Земля в скором времени превратится в безжизненную планету. Потому, что никто не в состоянии установить, основную фундаментальную причину изменения климата.

4
dengess199 · 05-05-2021

graviton, помогите же им наконец. А то вы как доктор Зло. Владеете тайной и скрываете её от учёных. Спасите человечество! Умоляю! Нет. Мы все вас умоляем! Поведайте секрет спасения.

5
JamesWebb47 · 05-05-2021

graviton, основная причина изменения климата на поверхности - Земля не находится в лабораторной пробирке, на климат воздействует миллион факторов. Климат на Земле (и на других планетах тоже) всегда менялся и будет меняться. И текущее изменение климата можно сравнить с ещё одной ступенькой, при подъёме по пожарной лестнице небоскрёба.

6
Bong58 · 05-05-2021

Колокольчик вапщет надо было подвесить.
В том смысле, что колокол существенно большей массы чем язычок,
вследствие чего инерционное (инерциальное, как сказал бы наверное Вини)
реагирование на такое воздействие будет не одинаковым,
в результате чего есть шанс услышать дзынь-дзынь колокольчика.
И да, это не по причине т.н.ГВ, а из-за изменения вектора гравитационных взаимодействий.

7
JamesWebb47 · 05-05-2021

Опять какие-то высказывания, противоречащие современным данным! Нейтронные звёзды не самые плотные объекты во Вселенной. Они на втором месте, после чёрных дыр.
А по теме исследования, они конечно правы. Но думается, что они слишком высокого о себе мнения. Точнее о своих детекторах. Учитывая мощную гравитацию НЗ, наверное она очень близка к идеальной сфере, и только прецессия оси вращения будет оказывать существенное влияние на её форму. Насколько сильное искажение и излучение от него? Это ведь не столкновение чёрных дыр, и не вращение вокруг общего центра, это на порядки слабее. Сомневаюсь, что детекторы ГВ могут различать такие слабые волны на фоне шумов.

8
ostman13 · 05-05-2021

Выходит, опять облажались с этими ГВ. Так и должно быть. Хорошо что честно признались. А могли бы написать, что нашли. Попробуй, проверь. Предыдущие исследователи были менее щепетильными и написали целую кучу небылиц про слияния чёрных дыр и прочую чепуху. Теперь купаются в лучах славы и тихо смеются над простаками, слепо верующим любым "открытиям" академиков.

9
itatel71 · 05-05-2021

JamesWebb: только зачем «слушать» 6000 часов если сразу не слышно? Может аппаратура неисправна или неправильно настроена или слушают не тот объект

10
Mexaniko56 · 05-05-2021

Владеют некоторые таким даром убеждения, что 8 месяцев толку нет, а спонсоры на планерках продолжают давать добро на финансирование безнадежного проекта.. 😂

11
Caspersky91 · 05-05-2021

itatel, ... или их не существует.

12
Leonid3144 · 05-05-2021

".. после 6000 часов .. - пахнет пафосом"
".. Анти - смекалистые учоные .."
".. это не по причине т.н.ГВ .. "
".. они слишком высокого о себе мнения .Сомневаюсь, что детекторы ГВ могут различать такие слабые волны.."
" ..опять облажались с этими ГВ.. "
" ..зачем «слушать» 6000 часов если сразу не слышно.. "
" ..что 8 месяцев толку нет.. "
Сколько же здесь коллег "не признанных гениев", любую работу разберут и раскритикуют по косточкам, хотя понятия не имеют о сущности представленной на обсуждение новости :-((
Уточню немного для ясности:
На коре нейтронных звёзд (кора -- обычное атомарное вещество ~1 км толщиной) могут быть неровности, "горы" высотой в доли мм, и они имеются, о чём свидетельствуют "звёздо-трясения" вызывающие кратковременные изменения периода вращения пульсаров. Эти неровности обязательно вызывают излучение гравитационных волн. Конечно мощность их весьма незначительна, ни в какое сравнение не идёт с волнами от слияния ЧД или нейтронных звёзд. Но зато их длительность измеряется не долями секунд, а сотнями и тысячами лет. К тому же известны периоды, да и расстояния до пульсаров в нашей галактике не в миллиардах световых лет, а всего-то в тысячах.
Специального наблюдения не требуется, эти данные уже есть в результатах проводившихся поисках гравитационных волн. Их надо обработать на частотах пульсаров.
Ну и напомню для не знающих арифметики -- соотношение сигнал/шум увеличивается с увеличением массива обрабатываемых данных (пропорционально корню квадратному от длины массива). Поэтому наличие сигнала в любом шуме можно установить при достаточном периоде наблюдения. Именно поэтому многомесячные данные были взяты в обработку.
Не нашли, но это совсем не означает их отсутствие и, тем более, необходимость улюлюкания с нашей стороны.

13
Nablydatel98 · 05-05-2021

"Выделяют пафос героический, трагический, романтический, сентиментальный и сатирический." - я о втором, слово молвил :-)

14
itatel71 · 05-05-2021

Leonid3: вы сами наверно сталкивались с тем, что никого не интересуют трудозатраты, а важен РЕЗУЛЬТАТ!

15
Leonid3144 · 05-05-2021


itatel, "Ищешь счастье, а приобретаешь опыт. Иногда думаешь -- вот оно, счастье!! Ан нет, опять опыт."
:-))

16
JamesWebb47 · 05-05-2021

к.12 Leonid, хотелось бы уточнить один момент. Вы сказали: "о чём свидетельствуют "звёздо-трясения" вызывающие кратковременные изменения периода вращения пульсаров". Сколько баллов показал сейсмограф установленный на нейтронной звезде?))

17
graviton33 · 05-05-2021

Leonid3, справедливые замечания по существу, не являются улюлюканьем. Другое дело, если эти замечания несправедливые, но у меня таких нет.

18
JamesWebb47 · 05-05-2021

У нас таких нету, у нас все нормальные ребята (с)
😂

19
graviton33 · 05-05-2021

Пусть дадут мне доступ к серверу научных препринтов a.o. и тогда будет видно - кто есть кто, но от них этого не дождешься. А поэтому от такой не справедливости, приходится иногда выражать свое несогласие с авторами, замечаниями. Другого ничего не остается.

20
graviton33 · 05-05-2021

(8). Полностью согласен с Вашими высказываниями.

21
Leonid3144 · 05-05-2021

JamesWebb, наверное проще в любом поисковике набрать "пульсаротрясения", чем здесь страницу печатать :-))

22
graviton33 · 05-05-2021

В последнее время я придерживаюсь совета, который дал мне коллега Дровосек. Он мне однажды высказал свое мнение: "не делайте Вы из мужиков - докторов наук - иначе потом пожалеете". Только теперь до меня дошло - до чего же он был прав.

23
graviton33 · 05-05-2021

(4). dengess1, Предыдущую заметку я написал dengess1, но забыл указать адресат.

24
graviton33 · 05-05-2021

(8). Полностью согласен с Вашими высказываниями.

25
ostman13 · 05-05-2021

Сколько же здесь коллег "не признанных гениев", любую работу разберут и раскритикуют по косточкам, хотя понятия не имеют о сущности представленной на обсуждение новости :-((
____________________________________________________________
Хорошо что тут есть господа побывавшие на нейтронных звёздах и измерившие их неровности. До долей мм измерили, просто красавцы. Ждём ещё более точных измерений, в долях нанометров.

26
graviton33 · 05-05-2021

(5). Ваши высказывания имеют общий характер, где можно высказывать все, что угодно. А мной установлена конкретная причина, имеющая убедительные доказательства, подкрепленные аргументами и фактами.

27
graviton33 · 05-05-2021

(25). Вы меня очень развеселили вашими критическими замечаниями. Впервые я так смеялся на этом сайте и полностью с Вами согласен.

28
Teddy38 · 05-05-2021

Плотность СМЧД выше плотности воздуха и ниже плотности воды.

29
JamesWebb47 · 06-05-2021

к.21 Leonid3, нашёл, прочитал. По факту имеем только изменение частоты вращения. Что примечательно - переодичные! Всё остальное предположения. И объяснение причин переодичности тоже такое себе...
Мне не нравятся горы на нейтронных звёздах. Слишком надуманно выглядит. Тем более, если считается, что внутри она сверхтекучая. Суть в том, что если искать сигнал от этих гор, то это один вид сигнала. А если искать рябь от искажения идеальной сферы в сторону эллипсоида, то это другой вид сигнала. Ищут одно, а искать надо другое. Хотя суть одинаковая - рябь гравитационного поля из-за вращения несимметрично распределённой массы.

30
JamesWebb47 · 06-05-2021

к.28 Teddy, средняя плотность, надо заметить! Которая рассчитывается исходя из размера горизонта событий. А как я уже не раз говорил, что там под горизонтом - неизвестно. Может там маленькая сверхсжатая сфера, сравнимая с размерами Земли? А горизонт событий у неё большой, согласно её массе. А у маленьких чёрных дыр не такой большой разбег - объект внутри лишь немногим меньше своего горизонта событий. Тогда получается, что у той, которая сверхмассивная, плотность в разы превышает плотность обычных чёрных дыр. Так что средняя плотность это чепуха, пока не ясно, плотность чего конкретно вы хотите измерить. Не измерять же плотность горизонта событий, у него вообще нет плотности)) Это всего лишь граница, определённая ограничением скорости света, это не материальный объект.

31
itatel71 · 06-05-2021

К 29 JamesWebb: чтобы в нейтронной звезде были неравномерности в ней должны происходить какие-то внутренние процессы, о которых кроме остывания, излучения джэта и замедления вращения Ничего неизвестно достоверно

32
Leonid3144 · 06-05-2021

".. По факту имеем только изменение частоты вращения .." (с)JamesWebb
По факту мы имеем лишь спектры окружающего нас мироздания, да ещё двухмерную проекцию положения источников, а всё остальное приходится ЛОГИЧЕСКИ, в рамках законов, которые нам КАЖУТСЯ правильными, домысливать :=))

33
Teddy38 · 06-05-2021

Ничего, кроме средней плотности, смысла не имеет. Из-под горизонта событий информация не поступает принципиально. Поэтому рассуждать о том, что там: маленькая сфера, радужные единороги или дантов ад, совершенно одинаково бессмысленно.

34
Teddy38 · 06-05-2021

itatel, у поверхности нейтронной звезды не такое давление, как в центре. Поэтому на поверхности вполне себе могут быть некие особенности, что подтверждается спектральным анализом.

35
JamesWebb47 · 06-05-2021

к.33 Teddy, из-под горизонта событий поступает гравитация. Она информацию передавать может. На нейтронных звёздах с помощью этого поля нашли Эверест 😂

36
Teddy38 · 06-05-2021

С гравитацией непонятки. Теории законченной нет пока. Она, по Эйнштейну, продавливает пространство и только. Для передачи информации нужны кванты. А они никуда не выходят. Гравитационные кванты непонятно как работают.

37
JamesWebb47 · 06-05-2021

Гравитационные кванты непонятно существуют или нет. Поэтому не стоит на них опираться. Пока что это фантазия. А вот существование гравитационного искажения пространства вокруг чёрной дыры - факт.

38
Teddy38 · 06-05-2021

Бозон Хиггса уже нашли достоверно. Гравитон - это гипотеза.

39
viktorchibis46 · 06-05-2021

Всех дачников с открытием сезона.
За последние пару дней собралось несколько новостей про ЧД, хочу тоже высказать одну мысль про ЧД здесь (хотя эта новость про НЗ), потому что здесь есть несколько комментариев от которых можно оттолкнуться:
JamesWebb (к.30) - «получается, что у той, которая сверхмассивная, плотность в разы превышает плотность обычных чёрных дыр. Так что средняя плотность это чепуха, пока не ясно, плотность чего конкретно вы хотите измерить».
Leonid (к.32) – «По факту мы имеем лишь спектры окружающего нас мироздания, да ещё двухмерную проекцию положения источников, а всё остальное приходится ЛОГИЧЕСКИ … домысливать».
Teddy (к.33) – «Ничего, кроме средней плотности (ЧД), смысла не имеет».
Прошу коллег обратить внимание на прописную истину, что если исключить из рассмотрения газы, то во всех остальных случаях плотность материи изменяется скачкообразно при фазовом переходе из одного агрегатного состояния в другое. Фактически нам известны все эти состояния и плотности вплоть до ядерной материи (~10^14 г/см^3), нейтронной материи в НЗ (~10^16 г/см^3). ЧД образуются в процессе коллапса более крупных звезд, чем НЗ, и по Leonidy можно логически предположить, что при коллапсе в ЧД образуется некое новое агрегатное состояние ещё более плотное, чем НЗ.
Что мы знаем плотнее ядер и нуклонов (протонов и нейтронов (?), это кварки, из которых состоят нуклоны. Размер кварков оценивается порядка 10^-16 см. Обращаю ваше внимание, что спиралька кварка d имеет диаметр 0,0005892 фм и длину 0,02501677 фм, а спиралька кварка u имеет такой же диаметр 0,0005892 фм и длину 0,02630696 фм. (кстати, кварки на разных рисунках очень часто изображают спиральками). Я в S-теории посчитал плотность таких кварков, она равняется плотности всех симплов и составляет 3,77Е-19 г/см^3.
Если массу и размеры всех симплов с указанной плотностью пересчитать в шарики (как принято представлять частицы в СМ), то получатся радиусы шариков полностью соответствующие радиусам Шварцшильда.
Почему же все симплы не превращаются в ЧД? Да потому, что они имеют форму не шариков, а спиралек или торов. В этом случае их масса гравитационно размазывается по бОльшему объёму пространства, и их Горизонт событий тонет внутри симплов (как у всех обычных материальных объектов, включая НЗ). А при выстраивании более крупных агрегатов из симплов-торов (нуклоны, ядра, электроны, атомы, и т.д.) соотношение масса/размеры становится всё меньше и меньше.
Таким образом, симплы (или кварки) – это новое агрегатное состояние материи, имеющее критическую плотность превращения материи в ЧД при соответствующей форме, чего, слава Богу, в реальности не наблюдается.
Здесь хочу обратить ваше внимание, что указанная плотность симплов определяется их электродинамической структурой из связанных магнитных вихрей (внутри тора) и электрических вихрей (образующих тороидальную поверхность). Все вихри состоят из поляризованных корпускул, соединенных разнополярными полюсами, а значит стягиваются. Таким образом, указанная плотность симплов определяется взаимным сжатием всех вихрей, и является постоянной для всех симплов.
Далее используем закон ГС, сформулированный Teddy в соседней новости так – «радиус (ГС) растет линейно с массой». Дополнительно открываем «ящик Пандоры» и заставляем симплы объединяться не в длину (диаметра тора), а в ширину (толщину тора). При этом по упомянутому закону стягивания магнитных и электрический вихрей в тор, их плотность будет сохраняться, а тор будет толстеть. На некотором этапе (массе тора), весь тор окажется внутри Горизонта событий. Констатируем – ЧД готова. Далее ничего не может вылететь из под её ГС, а вся материя, которая попадает под ГС, разрывается на симплы, которые поглощаются центральным бубликом, увеличивая его массу.
Для примера привожу расчеты нескольких ЧД по указанной ЛОГИЧЕСКОЙ модели:
Минимальная ЧД с массой 4,397E+28 кг, радиус ГС 66,3 м – радиус бублика центрального объекта порядка 66,3 м.
ЧД с массой 2,98E+31 кг (15 МС), радиус ГС 4,43Е+4 м – радиус бублика центрального объекта порядка 5,74Е+2 м.
ЧД с массой 8,55E+36 кг (Стрелец А*), радиус ГС 1,27Е+10 м – радиус бублика центрального объекта порядка 3,78Е+4 м.
ЧД с массой 1E+53 кг (Вселенная), радиус ГС 1,49Е+26 м – радиус бублика центрального объекта порядка 8,59Е+9 м или 6% а.е.

40
robert93 · 07-05-2021

К28, Teddy, "Плотность СМЧД
выше плотности
воздуха и ниже
плотности воды".
Возможно решение Шварцшильда для горизонта черных дыр неверно.Оно построено на теории относительности,но теория относительности вроде не учитывает квантовые эффекты

41
Leonid3144 · 07-05-2021

"..Оно построено на теории относительности.." (с)robert
Радиус "горизонта событий" рассчитывается по формулам сэра Ньютона и никакого отношения к относительности (кроме превышения скорости света) и квантовости не имеет.
Словами обозначается так: "расстояние от центра тела, на котором вторая космическая скорость равна скорости света
Первая космическая скорость для этого расстояния меньше в 1.4142... раза (корень квадратный из 2). И любой школьник выведет эту формулу из законов Ньютона :-))

42
Teddy38 · 07-05-2021

Верно. Черная дыра может быть в классической физике плюс принцип не превышения скорости света.

43
elena148 · 07-05-2021

Иногда потерянные вещи находятся со временем.Как потерянная запись Гагарина.

44
graviton33 · 08-05-2021

к-36, Teddy, как это так? "Нет законченной теории гравитонов пока". Она давно закончена. Эйнштейн ее не знал совершено - это правда. Стоит указывать и давать ссылки на первоисточники и я хоть сейчас приведу ее формулировку.

написать комментарий наверх
Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

© 2002-2021. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!