Gelombang Gravitasi: Penemuan Gelombang Gravitasi
Ketika para ilmuwan akhirnya mendeteksi gelombang gravitasi beberapa minggu yang lalu, itu adalah pencapaian 14 tahun dalam pembuatannya, menggunakan instrumen yang dirancang untuk menemukan sinyal sekecil 1/1000 diameter proton. Dan jika kita ingin terus mempelajari gelombang gravitasi di masa depan, kita akan perlu menemukan cara yang lebih sederhana untuk mencarinya, yang tidak membutuhkan keadaan instrumen seni sepanjang 4 km.
Sebuah studi baru oleh para peneliti di Observatorium Nanohertz Amerika Utara untuk Gelombang Gravitasi (NANOGrav menyarankan kita mungkin dapat mendeteksi gelombang itu menggunakan teleskop radio - Anda tahu, jenis peralatan konvensional yang kita gunakan untuk melakukan di penelitian astrofisika sudah.
Kunci metode ini? Pulsar itu.
Istilah ini adalah singkatan untuk bintang radio yang berdenyut - sisa-sisa inti bintang neutron yang bermagnet (post-supernova) yang berputar dan menembakkan sinar radiasi elektromagnetik yang kuat. Para ilmuwan NANOGrav berpikir bahwa jika kita dapat memonitor lebih banyak pulsar di langit, kita dapat mendeteksi gelombang gravitasi frekuensi rendah.
Begini cara kerjanya. Para ilmuwan mengusulkan bahwa mereka dapat mendeteksi gelombang gravitasi frekuensi rendah yang berasal dari pasangan lubang hitam supermasif yang mengorbit satu sama lain pada jalur tabrakan bertahap. Lubang hitam semacam itu memengaruhi kain ruang-benda di sekitarnya dengan getaran samar yang beriak, seolah-olah dalam air. Ketika getaran-getaran ini melewati Bumi - yang memerlukan waktu mulai dari beberapa bulan hingga satu tahun - itu menyebabkan kita sedikit bergeser dalam hubungannya dengan pulsar alam semesta.
Saat ini, satu-satunya harapan kami untuk menemukan gelombang gravitasi yang terbang melewati Bumi adalah untuk instrumen berbasis darat kami (atau bahkan instrumen berbasis ruang, seperti eLISA) untuk mengambil sinyal kecil itu dan mengukurnya terus menerus untuk waktu yang lama.
Pulsar nebula adalah salah satu dari beberapa pulsar yang dapat diidentifikasi yang diketahui manusia, dan merupakan sisa muda dari supernova. pic.twitter.com/NxIijykd8N
- Milenium Astronomi (@astromillennium) 16 Februari 2016
Jadi NANOGrav ingin menggunakan pulsar untuk menemukan sinyal gravitasi frekuensi rendah ini. Pulsar - khususnya pulsar milidetik - memancarkan gelombang radio, beberapa di antaranya membuatnya sampai ke bumi dan dapat diukur menggunakan teleskop radio sederhana.
Ternyata, pulsar-pulsar itu dipengaruhi oleh gelombang gravitasi yang diludahkan oleh lubang hitam supermasif. Pada gilirannya, hal itu memengaruhi gelombang radio yang dipancarkan oleh pulsar tersebut. Jadi mengukur pergeseran dalam gelombang radio adalah cara transitif untuk mendeteksi gelombang gravitasi itu sendiri.
Ahli astrofisika dari studi baru ini mengatakan kita tidak bisa hanya mengandalkan satu atau beberapa pulsar untuk melacak gelombang gravitasi seperti ini. Kami harus melihat seluruh web pulsar. Jadi NANOGrav memutuskan untuk memantau 54 bayi ini.
Metode baru ini menghilangkan kebutuhan akan peralatan yang sangat mahal dan sangat sensitif yang mendukung instrumen yang lebih hemat biaya untuk melakukan penelitian yang sama.
Sekarang, inilah berita buruknya: sejauh ini, para peneliti belum beruntung benar-benar mendeteksi sinyal yang dihasilkan dari gelombang gravitasi. Mereka perlu menambahkan lebih banyak pulsar ke web mereka.
Tetap saja, mereka tidak menyerah.
"Gelombang gravitasi membanjiri Bumi sepanjang waktu," Stephen Taylor, penulis utama makalah dan post-doc di NASA Jet Propulsion Laboratory, mengatakan dalam rilis berita. "Mengingat jumlah pulsar yang diamati oleh NANOGrav dan tim internasional lainnya, kami berharap memiliki bukti yang jelas dan meyakinkan tentang gelombang gravitasi frekuensi rendah dalam dekade mendatang."
Apakah Akhirnya Para Ilmuwan Menemukan Gelombang Gravitasi?
Gravity ada - siapa pun yang pernah jatuh di pantat mereka dan menyaksikan kecelakaan martabat mereka dengan itu tahu ini menjadi fakta. Namun, cara kerjanya selalu menjadi misteri. Pada tahun 1915, Albert Einstein berteori bahwa gelombang gravitasi - yang ia gambarkan sebagai riak dalam ruangwaktu - pada dasarnya membuat gravitasi terjadi ...
Kami Siap untuk Pelajari Lebih Lanjut Tentang Gelombang Gravitasi dari Pathfinder LISA
Dunia - kecuali berita malam - panik dengan kegembiraan murni ketika gelombang gravitasi ditemukan pada bulan Februari. Riak sangat kecil yang terletak di kontinum waktu ruang pertama kali diprediksi oleh Albert Einstein adalah nyata - dan penemuan mereka berarti dunia baru astronomi gravitasi. Sekarang kami siap untuk ...
Astronom Temukan Formasi Bintang Masif di Gumpalan Lyman-alpha
Sebuah tim internasional membuat penemuan tentang mengapa Lyman alpha Blobs di ruang angkasa begitu cerah. Jawabannya berkaitan dengan bintang-bintang terdekat yang dilahirkan.