伽马射线望远镜可以帮助科学家捕捉更多的引力波

By Rahul Rao 

2022/4/18

Science & Astronomy

科学家们认为他们已经找到了一种来寻找空时涟漪的新方法。

艺术家的费米太空望远镜探测由脉冲星释放的伽马射线的描绘. (Image credit: Daniëlle Futselaar/MPIfR (artsource.nl))

新的研究揭示以最高能的光形式观察宇宙的望远镜可能帮助科学家探测引力波的“指纹”。

当黑洞等大质量天体碰撞时创造在空时中冲刷过地球涟漪时引力波形成。虽然目前的引力波天文台如激光干涉仪引力波天文台（LIGO）和处女座干涉仪能探测到造成引力波的剧烈碰撞，但这些天文台一次只能看到其中一个事件，往往相隔数月。

但可能还有另一种方法来寻找引力波：通过在脉冲星中寻找它们的指纹，以固定的间隔脉动的快速旋转的中子星。

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现在，研究人员在一项新的研究中认为，由于由美国宇航局费米伽马射线太空望远镜的观测，他们已经照亮了朝向这一目标的道路，该望远镜以伽马射线观察宇宙，伽马射线是能量最高的光形式。

美国海军研究实验室的物理学家马修·克尔在一份声明中说，“ “我们一直惊讶于在需要来寻找引力波”。

脉冲星以非常精确的间隔旋转，由于脉冲星发出的光束科学家能从地球上跟踪这些间隔。随引力波冲过一颗脉冲星，它们可能会微妙地改变这些脉冲星的时间，天体物理学家认为他们能观察到这些微妙的变化，从而追踪创造它们的引力波。

传统上，天文学家通过使用射电望远镜在天空中搜寻射电波来发现脉冲星。但是，充满宇宙的气体和尘埃对射电波并不友好。它们中的许多在途中被吸收。

相比之下，伽马射线是电磁波谱上任何波中能量最高的，这意味着它们会穿过。但在这项新研究之前，天体物理学家从未真正使用伽马射线来追踪脉冲星。这些结果可能意味着有一种新的、更强大的方法来寻找脉冲星，反过来检测引力波，研究人员希望未来的改进将使这些探测方法甚至更加敏感。

该研究在4月7日发表在科学杂志（ Science）上的一篇论文中被描述。.