Simüle edilmiş bir Samanyolu popülasyonunda LISA bandındaki yerçekimsel olarak yayılan UCB’lerin sayı yoğunluğu. LISA ve AMIGO görevleriyle bir yıllık gözlem için araçsal (kesikli) ve birleşik araçsal ve karışıklık sınırları (düz) karşılaştırma amacıyla gösterilmiştir. Kredi: Astronomi Dergisi (2023). DOI: 10.3847/1538-3881/acd3f1

Simüle edilmiş verileri kullanan gökbilimciler, gökyüzünün, yörüngedeki nesnelerin oluşturduğu uzay-zamandaki kozmik dalgalanmalar olan yerçekimsel dalgalarda göründüğü gibi bir görüntü oluşturdular. Resim, önümüzdeki on yılda faaliyete geçmesi beklenen uzay tabanlı yerçekimsel dalga gözlemevlerinin galaktik evimize dair anlayışımızı nasıl geliştireceğini gösteriyor.

2015’ten bu yana, yer tabanlı gözlemevleri, yıldız kütleli kara delikleri, nötron yıldızlarını veya her ikisini birden eşleştiren sistemlerin birleşmesini temsil eden yaklaşık yüz olay tespit etti. Sinyaller genellikle bir dakikadan kısa sürüyor, nispeten yüksek frekanslara sahip, gökyüzünün herhangi bir yerinde ortaya çıkabiliyor ve kaynakları galaksimizin çok ötesinde yer alıyor.

Maryland Üniversitesi, College Park’tan araştırmacı Cecilia Chirenti, “İkili sistemler aynı zamanda Samanyolu’nu da dolduruyor ve birçoğunun beyaz cüceler, nötron yıldızları ve dar yörüngelerdeki kara delikler gibi kompakt nesneler içermesini bekliyoruz” dedi. NASA’nın Greenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi. “Fakat onları ‘duymak’ için bir uzay gözlemevine ihtiyacımız var çünkü yerçekimi dalgaları yerdeki dedektörler için çok düşük frekanslarda uğultu yapıyor.”

Gökbilimciler bu sistemlere UCB (ultra kompakt ikili dosyalar) adını veriyor ve NASA ile işbirliği içinde ESA (Avrupa Uzay Ajansı) tarafından yönetilen LISA (Lazer İnterferometre Uzay Anteni) gibi gelecekteki gözlemevlerinin on binlercesini tespit etmesini bekliyorlar. UCB’leri tespit etmek genellikle zordur; genellikle görünür ışıkta solukturlar ve gökbilimciler şu anda yörünge periyotları bir saatten kısa olan yalnızca birkaç tanesini biliyorlar. Birçok yeni UCB’yi keşfetmek LISA’nın ana hedeflerinden biridir.







Simüle edilmiş kompakt ikili sistem popülasyonundan gelen yerçekimi dalgalarının tüm gökyüzünün sentetik bir haritasına dönüşmesini izleyin. Bu tür sistemler, dar yörüngelerde beyaz cüceler, nötron yıldızları veya kara delikler içerir. Gerçek verileri kullanan buna benzer haritalar, uzay tabanlı yerçekimsel dalga gözlemevlerinin önümüzdeki on yılda aktif hale gelmesiyle mümkün olacak. Daha parlak noktalar daha güçlü sinyallere sahip kaynakları, daha açık renkler ise daha yüksek frekanslara sahip olanları gösterir. Daha büyük renkli yamalar, konumları daha az bilinen kaynakları gösterir. Ekte yerçekimsel sinyalin frekansı ve gücünün yanı sıra, 2030’larda fırlatılmak üzere NASA ile işbirliği içinde ESA (Avrupa Uzay Ajansı) tarafından tasarlanan bir gözlemevi olan LISA’nın (Lazer İnterferometre Uzay Anteni) hassasiyet sınırı da gösterilmektedir. Kredi: NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi

Bu sistemlerin beklenen dağılımını ve yerçekimsel dalga sinyallerini simüle eden verileri kullanan ekip, verileri galaksinin UCB’lerinin tüm gökyüzü görünümünde birleştirmenin bir yolunu geliştirdi. A kağıt yayınlanan Astronomi Dergisi tekniği anlatıyor.

Goddard astrofizikçisi Ira Thorpe, “Görüntümüz, görünür, kızılötesi veya X ışınları gibi belirli bir ışık türündeki gökyüzünün tüm gökyüzü görünümüne doğrudan benziyor” dedi. “Yerçekimi dalgalarının vaadi, evreni tamamen farklı bir şekilde gözlemleyebilmemizdir ve bu görüntü gerçekten de bunu hatırlatıyor. Umarım bir gün gerçek LISA verileriyle yapılmış bir versiyonunu bir poster veya tişört üzerinde görebilirim.”

Daha fazla bilgi:
Kaitlyn Szekerczes ve diğerleri, Samanyolu’nu Millihertz Yerçekimi Dalgalarıyla Görüntülemek, Astronomi Dergisi (2023). DOI: 10.3847/1538-3881/acd3f1

NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi tarafından sağlanmıştır


Alıntı: NASA ekibi, 20 Eylül 2023’te https://phys.org/news/2023-09-nasa-team-simulates-glimpse-galaxy.html adresinden alınan yerçekimi dalgalarında galaksimize bir bakış simülasyonu yapıyor (2023, 20 Eylül)

Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amacıyla yapılan her türlü adil işlem dışında, yazılı izin alınmadan hiçbir kısmı çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgilendirme amaçlı sağlanmıştır.



uzay-1