首页 太阳系的重心在哪里?使用黑洞引力波,或将可以准确到100米!

太阳系的重心在哪里?使用黑洞引力波,或将可以准确到100米!

当人类从伽利略时用肉眼调查天象,过渡到运用望远镜调查星空时,对夜空和咱们在世界中方位的了解开端了革命性改变。四百年后的现代,科学家们经过查找引力波,在对黑洞的认识上也阅历了相似的改变。在寻觅比太阳大数…

当人类从伽利略时用肉眼调查天象,过渡到运用望远镜调查星空时,对夜空和咱们在世界中方位的了解开端了革命性改变。四百年后的现代,科学家们经过查找引力波,在对黑洞的认识上也阅历了相似的改变。在寻觅比太阳大数十亿倍曾经未被勘探到的黑洞过程中,美国宇航局喷气推动试验室(JPL)的物理学和天文学助理教授、前天文学家斯蒂芬·泰勒与北美引力波纳赫兹天文台(NANOGrav)协作。

经过寻觅太阳系重心的准确方位,来确认这些黑洞引力波的存在,然后推动了研讨范畴的向前开展,其研讨发现宣布在《天体物理学》期刊上。黑洞是一类特别的天体,也是由极度歪曲时空构成的纯引力区域。找到潜伏在星系中心的黑洞将有助于咱们了解这些星系,自构成以来数十亿年来是怎么生长和演化的,这些黑洞也是查验物理学根本假定无与伦比的天然试验室。

引力波是爱因斯坦广义相对论预言时空中的涟漪,当黑洞成对环绕互相运转时,它们会辐射引力波,使时空变形,拉伸和紧缩空间。2015年,激光干涉仪引力波天文台(LIGO)初次勘探到引力波,为世界中最极点物体的研讨打开了新视野。激光干涉仪引力波天文台经过丈量4公里长勘探器形状的改变,观测相对较短的引力波,而引力波纳赫兹天文台,一个国家科学基金会(NSF)物理前沿中心,将寻觅咱们整个星系形状的改变。

太阳系的重心

研讨团队正在寻觅脉冲星定时亮光无线电波抵达速率的改变,这些脉冲星是快速旋转的中子星,有些速度和厨房搅拌机相同快。一起这些中子星还宣布无线电波波束,当这些波束扫过地球时,看起来就像星际灯塔。搜集超越15年的数据标明,这些脉冲星的脉冲抵达速率极端牢靠,是超卓的规范星系时钟。任何与这些脉冲星相关的时刻差错,都或许标明引力波歪曲了时空。

利用在银河系中观测到的脉冲星,研讨人员正企图像一只蜘蛛相同静静地坐在她的网中心,对太阳系重心的了解程度至关重要,因为企图感觉到网络上哪怕是最细小动摇的影响感,在网中的太阳系重心,是一切行星、卫星和小行星质量平衡的方位。那么太阳系重心在哪里,太阳系中肯定停止的方位?并不像许多人以为的那样坐落太阳中心。

相反,太阳系重心更挨近太阳的外表,这是因为木星质量和我对其轨道的不完全了解。木星绕太阳一周需求12年,略低于NANOGrav一直在搜集数据的15年。喷气推动试验室的伽利略勘探器在1995年至2003年间研讨了木星,但阅历了影响使命期间丈量质量的技能毛病。长期以来,辨认太阳系重心一直是经过多普勒盯梢数据来核算,以取得对环绕太阳运转天体的方位和轨道的估量。喷气推动试验室天文学家兼合著者乔·西蒙解说说:

为准确100米而尽力

问题是,质量和轨道上的差错将转化为脉冲星计时制品,很或许看起来像引力波。研讨发现,运用现有太阳系模型来剖析NANOGrav数据得出的成果不一致,在太阳系模型之间的引力波查找中,没有检测到任何重要的东西,但在核算中得到了很大的体系差异,喷气推动试验室天文学家和研讨的首要作者米歇尔·瓦利斯内中(Michele Vallisneri)指出:一般,数据越多,成果越准确,但咱们的核算中一直存在偏移量。

所以研讨短腿决定在勘探引力波的一起,勘探太阳系的重心,研讨人员在寻觅引力波方面得到了更有力的答案,并能够更准确地将太阳系重心准确到100米以内,假如太阳有足球场那么大,那么100米便是一根头发的直径。对分布在银河系中脉冲星的准确观测,比以往任何时候都更好地定位了咱们咱们在世界中的方位。经过这种方法发现引力波,再加上其他试验,将对世界中一切不同类型的黑洞都有了更全面的了解。

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