Hledání pulsarů

Jak tento projekt pomáhá v pátrání po gravitačních vlnách?

Hmota při urychlování v prostoru způsobuje změny v zakřivení časoprostoru. Tyto změny se ve formě gravitačních vln šíří prostorem rychlostí světla. Čím kompaktnější a masivnější hmota je a čím větší je urychlení, tím intenzivnější jsou vyzařované gravitační vlny. Proto jsou dvouhvězdné systémy s kompaktními složkami jako např. neutronovými hvězdami či černými děrami silnými a dlouhotrvajícími zdroji gravitačních vln.

Na základě výsledků našeho hledání pulzarů získáme lepší představu o tom, kolik dvouhvězdných systémů s neutronovými hvězdami v našem vesmírném okolí je. Navíc získáme seznam pulzarů se známou polohou na obloze a orbitálními parametry. Pulzary mohou vícero způsoby emitovat gravitační vlny v rozsahu frekvencí, které by měly být naše pozemské detektory schopny zachytit. Výsledky hledání radiopulzarů nám umožňují uskutečňovat tzv. „cílené vyhledávání“ gravitačních vln z binárních pulzarů v údajích z observatoří LIGO, VIRGO a GEO600.

Navíc tyto nové pulzary mohou sloužit jako kalibrační zdroje pro vesmírnou observatoř gravitačních vln LISA, která by měla být vypuštěna na oběžnou dráhu na konci tohoto desetiletí. S ní by mělo být možné zachytit gravitační vlny emitované orbitálním pohybem v řádu MHz.

Observatoře gravitačních vln

Detektory gravitačních vln se skládají ze dvou kolmých ramen (u detektoru LIGO několik km dlouhých), ve kterých se nachází laserový interferometr Michelsonova typu. Ten zachytává maličké fázové posuny mezi rozdělenými laserovými paprsky, které by měly být způsobené přecházející gravitační vlnou deformující časoprostor. Kredit: LIGO Laboratory

Videoukázka ze vzájemného oběhu neutronových hvězd bez ohledu na to, zda jsou pulzary nebo ne, během které dochází k strhávání časoprostoru a emitování silných gravitačních vln.