すべての空間と時間にわたって振動があると考えられています。これは、最も巨大なブラック ホールのいくつかによって、またはビッグバンの直後に起こったことによって生成された重力波による低周波ハムです。これは重力波背景と呼ばれ、この信号の暫定的な検出が最終的に行われた可能性があります。
これらの重力波は光年スケールであるため、現在の重力波観測所では背景が薄すぎて観測できません。そのため、天文学者は独創的でなければなりません。宇宙は、このタスクのために信じられないほどの「時計」、つまりミリ秒パルサーを彼らに提供しました。
これらの天体は、いくつかの超新星の最終生成物である中性子星の極端なバージョンです。パルサーは回転しながら放射線を放出する中性子星で、正しい方向から見ていると灯台のように振る舞います。ミリ秒パルサーは 1 秒間に何百回も回転し、その回転は長時間にわたって一定であるため、正確な時計になります。
重力波が私たちとパルサーの間を通過すると、これらのパルスのタイミングがわずかに変化します。これが研究者が探していたものです。欧州パルサー タイミング アレイ (EPTA)、北米重力波ナノヘルツ天文台 (NANOGrav)、およびオーストラリアのパークス パルサー タイミング アレイ (PPTA) からの 3 つのデータ セットを組み合わせて、国際パルサー タイミング アレイ (IPTA) の 2 番目のデータ リリース) が公開されました。
王立天文学会の月例通知で報告されているように、信号は重力波背景に期待されるもののように見えます。しかし、現時点では、これが実際に見られているものであり、別の情報源や考慮されていないモデリングの誤りなど、他の何かではないことを分析で証明することはできません.
「これは非常にエキサイティングなシグナルです！まだ決定的な証拠はありませんが、重力波の背景を検出し始めている可能性があります」と、EPTA および NANOGrav のメンバーであり、IPTA DR2 検索および公開のリーダーである Siyuan Chen 博士は声明で述べています。 /P>
重要な発見は、パルサーペア間の空間相関です。この背景がある場合、パルサー信号は空間内の位置に応じて特定の方法で応答するはずです。それを測定するには、より長いデータ収集と、より多くのパルサーが必要です。一般に、データ セットを大きくすればうまくいくはずです。
電波天文台 MeerKAT と、IPTA に参加したばかりのインド パルサー タイミング アレイ (InPTA) からのデータのおかげで、データ セットは拡大し、研究者はこれが重力波背景であることを証明できると確信しています。
「重力波背景の最初のヒントは、IPTA DR2 で見られるような信号でしょう。次に、データが増えると、信号はより重要になり、空間相関を示します。その時点で、それが重力波背景であることがわかります。 InPTA のメンバーである Bhal Chandra Joshi 博士は、次のように説明しています。
この信号を測定できることは、宇宙の理解に革命をもたらす可能性があります。宇宙の歴史の中で最も極端な出来事のいくつかを調べることができます。
「大規模なブラック ホール連星の集団または別の宇宙源からの重力波の検出は、銀河がどのように形成および成長するか、または初期宇宙で起こっている宇宙論的プロセスについて前例のない洞察を与えてくれます」とアルベルト ヴェッキオ教授、研究所所長バーミンガム大学で重力波天文学の博士号を取得し、EPTA のメンバーでもあります。
「この目標を達成するには、IPTA 規模の大規模な国際的取り組みが必要であり、今後数年で宇宙探査の黄金時代が訪れる可能性があります。」
