การสังเกตการเบี่ยงเบนเล็กน้อยในช่วงเวลาที่พัลส์คลื่นวิทยุมาถึงจากดาวนิวตรอนอาจเป็นครั้งแรกที่เราได้เห็นคลื่นความโน้มถ่วงจากการรวมตัวของหลุมดำมวลมหาศาล ตามที่นักดาราศาสตร์ที่ทำงานเกี่ยวกับ ทีมงานได้ค้นหาข้อมูล 12.5 ปีจากกล้องโทรทรรศน์วิทยุสองตัวเพื่อหาหลักฐานของคลื่นความโน้มถ่วงที่เกิดจากการรวมตัวของหลุมดำมวลมหาศาลจำนวนมากตลอดประวัติศาสตร์ของเอกภพ
แม้ว่าการ
สังเกตเบื้องต้นนี้ยังห่างไกลจากข้อสรุป แต่นักดาราศาสตร์ก็ได้รับกำลังใจจากผลที่ได้ และเชื่อว่าการมีอยู่ของพื้นหลังคลื่นความโน้มถ่วงของจักรวาลจะได้รับการยืนยันในไม่ช้าด้วยการสังเกตพัลซาร์จำนวนมากขึ้นในระยะเวลาที่นานขึ้น หลุมดำมวลมหาศาลถูกพบที่ใจกลางกาแลคซีส่วนใหญ่
รวมถึงทางช้างเผือก และมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์นับล้านหรือพันล้านเท่า เมื่อกาแลคซีวิวัฒนาการและผสานเข้าด้วยกัน หลุมดำมวลมหาศาลสามารถโคจรรอบกันและกันและรวมตัวกันในที่สุด และส่งคลื่นความโน้มถ่วงออกมา การควบรวมเหล่านี้ทำให้เกิดพื้นหลังของคลื่นความโน้มถ่วงของจักรวาล
ซึ่งเชื่อกันว่าเป็นเสียงขรมของคลื่นที่แผ่ซ่านไปทั่วจักรวาลการวัดพื้นหลังนี้จะให้ข้อมูลมากมายแก่นักดาราศาสตร์เกี่ยวกับการก่อตัวและวิวัฒนาการของดาราจักร อย่างไรก็ตาม คลื่นความโน้มถ่วงที่มีความถี่ต่ำมากจากการรวมตัวมวลมหาศาลไม่สามารถตรวจจับได้ด้วยหอสังเกตการณ์คลื่นความโน้มถ่วง ที่มีอยู่
นาฬิกาบนท้องฟ้าโชคดีที่พัลซาร์ระดับมิลลิวินาทีเสนอวิธีการสำรวจคลื่นความโน้มถ่วงเหล่านี้ พัลซาร์เป็นดาวนิวตรอนที่หมุนรอบตัวเองอย่างรวดเร็วซึ่งส่งคลื่นรังสีมายังโลก ความถี่พัลส์ของพวกมันมีความเสถียรอย่างมาก แท้จริงแล้วพวกมันทำหน้าที่เป็น “นาฬิกาท้องฟ้า” ที่มีความเสถียรซึ่งเทียบได้
กับนาฬิกาอะตอม อาร์เรย์จับเวลาพัลซาร์ ตรวจสอบสัญญาณจากพัลซาร์ที่แตกต่างกัน 45 ดวงในตำแหน่งต่างๆ บนท้องฟ้า หากคลื่นความโน้มถ่วงเดินทางระหว่างโลกกับพัลซาร์ (หรือกลับกัน ) ระยะห่างระหว่างเรากับพัลซาร์จะขยายและหดตัวเล็กน้อย พัลส์เดินทางด้วยความเร็วแสง ดังนั้น
ในช่วง
ที่พัลส์หดตัวจะมาถึงโลกเร็วกว่าที่คาดไว้ ในขณะที่ในช่วงที่พัลส์ขยายตัวจะมาถึงช้ากว่าค่าเบี่ยงเบนเวลาที่มาถึงนี้ขึ้นอยู่กับมุมระหว่างทิศทางไปยังพัลซาร์และทิศทางการเคลื่อนที่ของคลื่นความโน้มถ่วง ดังนั้น การเปรียบเทียบเวลามาถึงจากอาร์เรย์ของพัลซาร์ต่างๆ น่าจะเผยให้เห็นถึงผลกระทบ
ของคลื่นความโน้มถ่วง อย่างไรก็ตาม การวัดผลกระทบนี้เป็นเรื่องยากมาก เนื่องจากการเบี่ยงเบนนั้นอยู่ที่ระดับไม่กี่ร้อยนาโนวินาทีและเกิดขึ้นในช่วงเวลาหลายปี บนทางโค้งวิธีที่มีประสิทธิภาพในการค้นหาผลกระทบนี้คือการวัดความสัมพันธ์ระหว่างเวลาที่มาถึงของพัลส์จากพัลซาร์คู่หนึ่ง
เมื่อวางแผนเป็นฟังก์ชันของมุมระหว่างพัลซาร์ ผลลัพธ์ที่ได้คือ “เส้นโค้ง” เส้นโค้งนี้ไม่ขึ้นกับทิศทางของคลื่นความโน้มถ่วง ดังนั้นจึงสามารถใช้เพื่อค้นหาหลักฐานเกี่ยวกับพื้นหลังของคลื่นความโน้มถ่วงของจักรวาล ซึ่งควรรวมถึงคลื่นที่เคลื่อนที่ไปทุกทิศทาง สัญญาณวิทยุจากพัลซาร์ 45 ดวง
ถูกสังเกตเป็นเวลา 12.5 ปีโดยใช้หอดูดาว Arecibo ในเปอร์โตริโก (ซึ่งได้ปิดตัวลงตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา) และกล้องโทรทรรศน์ ในเวสต์เวอร์จิเนีย หลังจากทำการวิเคราะห์ข้อมูลทางสถิติอย่างครอบคลุม ทีม พบหลักฐานเบื้องต้นที่ยั่วเย้าว่ามีบางสิ่งที่ส่งผลต่อเวลาที่มาถึงจากพัลซาร์ต่างๆ
กล่าวว่า “คำใบ้แรกที่น่าดึงดูดเหล่านี้เกี่ยวกับพื้นหลังของคลื่นความโน้มถ่วงบ่งชี้ว่าหลุมดำมวลมหาศาลน่าจะรวมตัวกัน และเรากำลังกระดกอยู่ในทะเลคลื่นความโน้มถ่วงที่กระเพื่อมจากการรวมตัวของหลุมดำมวลมหาศาลในกาแลคซีทั่วจักรวาล” ที่ มหาวิทยาลัยโคโลราโดโบลเดอร์ จากหอสังเกตการณ์
ดาราศาสตร์วิทยุแห่งชาติของสหรัฐฯ กล่าวเสริมว่า “การพยายามตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วงด้วยพัลซาร์ไทม์มิ่งอาร์เรย์ต้องใช้ความอดทน ขณะนี้เรากำลังวิเคราะห์ข้อมูลที่มีอายุมากกว่าสิบปี แต่การตรวจจับขั้นสุดท้ายน่าจะใช้เวลาอีกสองถึงสามปี เป็นเรื่องดีที่ผลลัพธ์ใหม่เหล่านี้เป็นสิ่งที่เราคาดว่าจะเห็น
เราต้องรอ
จนถึงปี 1990 ก่อนที่ยานอวกาศจะศึกษาดวงจันทร์อีกครั้ง ยานกาลิเลโอที่มุ่งหน้าไปยังดาวพฤหัสหันกล้องหลายสเปกตรัมไปยังดวงจันทร์ระหว่างการบินผ่านในปี 1990 และ 1992 ทำให้เราได้ลิ้มรสของวิทยาศาสตร์ที่จะมาถึง ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2537 กระทรวงกลาโหมสหรัฐได้เปิดตัวภารกิจ
ซึ่งออกแบบมาเพื่อทดสอบเทคโนโลยีใหม่ที่มีน้ำหนักเบาสำหรับระบบดาวเทียม นาซ่าจัดเตรียมน้ำหนักบรรทุกทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งรวมถึงกล้องหลายสเปกตรัมสองตัวพร้อมตัวกรองที่กำหนดเป้าหมายตามลักษณะเฉพาะที่พบในสเปกตรัมของดินและหินบนดวงจันทร์ที่อพอลโลส่งคืน
เกี่ยวกับชั้นใต้พื้นผิวและโครงสร้างแนวตั้งของเปลือกโลก การศึกษาหลุมอุกกาบาตที่เหมาะสมจำนวนมากจะทำให้เราสามารถสร้างภาพ 3 มิติขององค์ประกอบของดวงจันทร์ได้ ที่ปลายอีกด้านของมาตราส่วน หลุมอุกกาบาตที่เล็กที่สุดที่เคลเมนไทน์แก้ไขได้สามารถใช้ตรวจสอบความหนาของลาวา
ที่ไหลในมาเรียได้ ข้อมูลนี้จะช่วยให้เราเข้าใจธรรมชาติของตอนภูเขาไฟที่ทำให้เกิดการไหล และบอกเป็นนัยว่าคุณสมบัติทางความร้อนของดวงจันทร์เปลี่ยนไปอย่างไรเมื่อเวลาผ่านไป นี่เป็นความไม่แน่นอนที่สำคัญในแบบจำลองวิวัฒนาการของดวงจันทร์ในปัจจุบันนักวิจัยสรุป ว่า “แพลตฟอร์มนาโนแบบ
สองเดือนในวงโคจรของดวงจันทร์เห็นภาพดิจิทัลกว่า 1 ล้านภาพในแถบคลื่น 11 ช่วง ตั้งแต่ 415 นาโนเมตรในอินฟราเรดที่มองเห็นไปจนถึง 2792 นาโนเมตรในอินฟราเรดใกล้ ซึ่งเป็นชุดข้อมูลสเปกตรัมของดวงจันทร์ทั่วโลกชุดแรกเมื่อเราเข้าใกล้การตรวจจับมากขึ้น”
credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100
