Białe karły są niezwykle głośne
Badania przeprowadzone na potrzeby misji kosmicznej LISA przewidują, że szum tła fal grawitacyjnych emitowanych przez orbitujące białe karły będzie silniejszy niż szum pochodzący od podwójnych czarnych dziur. Na szczęście będzie można go odfiltrować.
Badania „On the uncertainty of the White Dwarf Astrophysical Gravitational Wave Background” i „Likelihood of white dwarf binaries to dominate the astrophysical gravitational wave background in the mHz band”, przeprowadzone przez naukowców z Radboud University w Holandii, pod kierownictwem Gijsa Nelemansa, zostały opublikowane w czasopiśmie Astronomy & Astrophysics.
LISA (Laser Interferometer Space Antenna – Laserowa Interferometryczna Antena Kosmiczna) ma zostać uruchomiona przez Europejską Agencję Kosmiczną (ESA) w połowie lat 2030. Radboud University buduje między innymi „oczy” urządzenia – oprogramowanie, mechanizm naprowadzania i elektronikę odczytu.
LISA będzie mierzyć fale grawitacyjne pochodzące od zwartych podwójnych gwiazd, par białych karłów, supermasywnych łączących się czarnych dziur i innych egzotycznych obiektów we Wszechświecie. Jako produkt uboczny obserwacji, LISA wychwyci również szum tła pochodzący od tysięcy miliardów czarnych dziur, które połączyły się dawno temu.
Astronomowie z Radboud University zaangażowani w budowę LISA, opracowali modele mające na celu sprawdzenie czy szum tła białych karłów można uchwycić w taki sam sposób, jak szum tła czarnych dziur.
Modele wykazały, że białe karły i ich szum tła jest silniejszy niż ten pochodzący od czarnych dziur. „Zakładaliśmy, że LISA nigdy nie będzie w stanie wykryć zbiorowego sygnału pochodzącego od białych karłów. A teraz nasze modele pokazują, że białe karły przyćmiewają czarne dziury” – mówi Seppe Staelens z Radboud University.
Astronomowie postrzegają szum tła białych karłów jako szansę na zbadanie ewolucji gwiazd takich jak Słońce w odległych galaktykach. „Za pomocą teleskopów możemy badać tylko białe karły w naszej własnej Drodze Mlecznej, ale dzięki LISA będziemy mogli słuchać tych w innych galaktyk. Co więcej, oprócz szumu tła czarnych dziur i szumu białych karłów, może będziemy w stanie wykryć inne egzotyczne procesy z wczesnego Wszechświata” – podsumowuje Nelemans.
Emil Gołoś