Um mapa simulado da Via Láctea tal como aparece nas ondas gravitacionais deu uma forte impressão do que os futuros detectores espaciais irão observar.
Mais de 90 eventos de ondas gravitacionais foram detectados até agora por um trio de detectores terrestres – o Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) nos Estados Unidos, Virgo na Itália e KAGRA no Japão. Todos esses eventos detectados são fusões de clusters estelares buracos negros uau Estrelas de nêutrons Em galáxias distantes. Nenhum evento de onda gravitacional foi encontrado vindo do nosso planeta via Láctea.
No entanto, nossa galáxia está cheia dos chamados binários ultrapequenos, que já existiram Estrelas binárias Mas desde então evoluiu para um remanescente estelar.
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“Sistemas binários… preenchem a Via Láctea, e esperamos que muitos deles contenham objetos compactos como… Anãs brancas, Estrelas de nêutrons E buracos negros “Em órbitas estreitas”, disse Cecilia Cerenti, da Universidade de Maryland. Centro de Voo Espacial Goddard da NASAem declaração. “Mas precisamos espaço Observatório para “ouvi-los” porque Ondas gravitacionais Zumbido em frequências muito baixas para detectores terrestres.”
Terra-Observatórios associados, como Lego Capaz de detectar ondas gravitacionais com frequências entre 5 e 20.000 Hz. Binários ultracompactos em nossa galáxia, à medida que orbitam uns aos outros e eventualmente se fundem, têm frequências na faixa dos milihertz.
Existem vários detectores de ondas gravitacionais baseados no espaço em desenvolvimento. o Agência Espacial EuropeiaA Antena Espacial de Interferômetro Laser (LISA) está na vanguarda e deverá ser lançada na década de 2030, enquanto os cientistas chineses também têm dois conceitos de missão, TianQin e Taiji, respectivamente.
Chirenti faz parte de uma equipe liderada por Kaitlyn Szekerczes do Laboratório de Astrofísica Gravitacional Goddard da NASA, que agora simulou a intensidade e a frequência das ondas gravitacionais emitidas por binários ultracompactos na Via Láctea. A imagem resultante mostra como observatórios como o LISA serão capazes de estudar a Via Láctea em ondas gravitacionais, da mesma forma que os astrónomos a estudam com raios-X. Raios gama E assim por diante. A imagem simulada mostra binários ultracompactos concentrados no plano do disco espiral da Via Láctea e estendendo-se para fora. Halo da galáxia.
“Nossa imagem se assemelha diretamente à visão de todo o céu em um certo tipo de luz, como luz visível, infravermelha ou raios X”, disse o membro da equipe James Ira Thorpe, também baseado em Goddard da NASA. “A promessa das ondas gravitacionais é que podemos observá-las Universo “De uma forma completamente diferente, e esta foto realmente traz isso à mente.”
Até agora, os astrônomos conhecem apenas alguns binários ultracompactos com períodos orbitais de menos de uma hora, o que colocaria os objetos compactos próximos o suficiente para emitir ondas gravitacionais detectáveis. Eles são difíceis de encontrar porque as estrelas de nêutrons e os buracos negros não emitem muita luz. Este é o lugar Lisa A seguir: Binários ultrapequenos devem brilhar intensamente em ondas gravitacionais, permitindo que o LISA detecte dezenas de milhares deles.
Quanto mais curto for o período orbital de um binário ultracompacto, maior será a frequência e menor será a amplitude das ondas gravitacionais que ele emite. Se estiverem muito próximos, pode haver alguma transferência de massa entre os dois objetos, que os astrônomos podem acompanhar usando telescópios ópticos, de raios X e de raios gama. Os cientistas referem-se a isso como fusão Eletromagnético e observações de ondas gravitacionais como “mensagens múltiplas”. Astronomia“.
Detalhes da imagem simulada foram publicados em um artigo de pesquisa em Revista astronômica Último Junho.
