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MEERKAT detecta fondo de ondas gravitacionales, revelando actividad cósmica

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Gran avance en Astrofísica Se logró, ya que los científicos confirmaron la existencia de A. onda gravitacional Fondo: una vibración constante en el tejido del universo. Este descubrimiento, publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, destaca que este fenómeno podría ser más ruidoso de lo esperado. Estos resultados se atribuyen al sistema de temporización de púlsares MeerKAT, un innovador detector a escala de galaxias que ha mapeado ondas gravitacionales con una precisión sin precedentes, revelando un posible punto crítico de actividad en el hemisferio sur.

Entendiendo las ondas gravitacionales

De acuerdo a Para la investigación, las ondas gravitacionales son ondas. espacio Y el tiempo causado por eventos cósmicos masivos, como las colisiones de agujeros negros. enorme agujeros negrosubicados en los centros de las galaxias, emiten ondas lentas y poderosas durante las fusiones de galaxias. El MeerKAT Pulsar Timing Array utiliza señales predecibles de 83 púlsares (estrellas de neutrones de alta densidad y giro rápido) para detectar distorsiones causadas por estas ondas.

Papel de MeerKAT y hallazgos clave

MeerKAT, un radiotelescopio ubicado en Sudáfrica, ha desempeñado un papel decisivo en el seguimiento de las señales de púlsar durante cinco años. Los investigadores identificaron un patrón de fondo de ondas gravitacionales que se describe como más fuerte de lo que sugerían experimentos anteriores. Esta fuerza inesperada sugiere que las colisiones con agujeros negros supermasivos pueden ser más frecuentes de lo que predicen las teorías actuales, lo que genera más preguntas sobre la naturaleza de estas entidades masivas.

Mapeo de ondas cósmicas

Sensibilidad del detector permitida Astrónomos Generar mapas detallados del fondo de las ondas gravitacionales, como se afirma en el estudio. Los resultados apoyan la hipótesis de que este fondo se origina en la actividad de un agujero negro supermasivo, aunque todavía se están investigando explicaciones alternativas, como los primeros acontecimientos del universo que siguieron al Big Bang.

Próximos pasos en la investigación

Los científicos están colaborando en el marco del International Pulsar Timing Array para estandarizar los datos globales y confirmar los resultados. Según el estudio, mapear este fondo es crucial para comprender la estructura del universo y puede revelar los orígenes de las ondas gravitacionales.

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Una nueva teoría sugiere que las ondas gravitacionales podrían resolver la paradoja de la información del agujero negro

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Un estudio reciente ha sugerido una posible solución a la antigua paradoja de la información de los agujeros negros, y los investigadores sugieren que la información perdida debido a los agujeros negros en realidad puede preservarse mediante sutiles perturbaciones del espacio-tiempo. La teoría sugiere que las ondas gravitacionales, generadas durante las fusiones de agujeros negros, podrían llevar firmas de esta información preservada, proporcionando un camino para resolver la paradoja.

el Agujero negro La paradoja de la información, introducida por Stephen Hawking en 1976, plantea una pregunta crucial sobre el destino de la información consumida por los agujeros negros. Si bien los agujeros negros emiten radiación de Hawking y eventualmente se evaporan, se cree que esta radiación carece de información. Este dilema ha dado lugar a varias hipótesis a lo largo de las décadas, con un concepto reciente llamado “no localismo no violento”, que al parecer ha recibido atención. Este enfoque, basado en la no localidad cuántica, sugiere una conexión entre el interior del agujero negro y su entorno sin estar involucrado en eventos violentos como explosiones.

Detalles del estudio y observaciones sugeridas.

De acuerdo a a informes, Investigadores En Caltech exploré la hipótesis de la no localidad no violenta. Sus hallazgos sugieren que este fenómeno imprime patrones sutiles pero detectables en el tejido del espacio-tiempo que rodea a los agujeros negros. Además, se cree que estos enlaces cuánticos dejan firmas únicas en las ondas gravitacionales liberadas durante las fusiones de agujeros negros, lo que permite probar la teoría utilizando instrumentos avanzados.

Según las fuentes, los detectores actuales, incluido el Observatorio Láser de Ondas Gravitacionales (LIGO) y el Interferómetro Virgo, carecen de la sensibilidad necesaria para identificar de manera concluyente estas señales. Sin embargo, la próxima generación de detectores de ondas gravitacionales, actualmente en desarrollo, puede detectar estos patrones, lo que permitirá a los científicos verificar la hipótesis.

Direcciones de investigación futuras

Los investigadores pretenden crear modelos más precisos de cómo la no localidad no violenta afecta a los agujeros negros de la vida real. Se espera que este trabajo mejore las predicciones de las señales de ondas gravitacionales y se acerque a resolver la paradoja. Aunque el estudio aún no ha sido revisado por pares, proporciona un marco prometedor para explorar uno de los misterios más apremiantes de la astrofísica.

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El experimento de ondas atmosféricas de la NASA captura ondas gravitacionales del huracán Helen en Florida

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El 26 de septiembre de 2024, cuando el huracán Helen azotó la costa del Golfo de Florida, produjo una marejada ciclónica significativa que afectó a muchas comunidades de la región. Durante estos severos eventos climáticos, NASA El Experimento de Ondas Atmosféricas (AWE), estacionado a bordo de la Estación Espacial Internacional, observó ondas gravitacionales en la atmósfera a unas 55 millas sobre la superficie de la Tierra. Los datos, recopilados como parte del estudio del clima espacial de la NASA, tienen como objetivo arrojar luz sobre cómo el clima terrestre afecta a los sistemas tecnológicos como los satélites y las redes de comunicaciones.

Notas del instrumento AWE de la NASA

Mientras la Estación Espacial Internacional cruzaba el sureste de Estados Unidos, el instrumento AWE registró grandes ondas concéntricas en el espacio Atmósferasurgió de las condiciones extremas provocadas por el huracán Helen. Estas ondas gravitacionales, que aparecen como bandas coloreadas artificialmente de rojo, amarillo y azul, representan cambios en la radiación dentro de la atmósfera terrestre. Las imágenes están mejoradas en color. Destacar Variaciones en el brillo infrarrojo causadas por el brillo del aire y las ondas capturadas que se extienden hacia el oeste desde el norte de Florida.

La importancia de las ondas gravitacionales en la atmósfera.

Según Ludger Shirlessinvestigador principal de AWE de la NASA en la Universidad Estatal de Utah, se asemeja a las ondas que se producen cuando un guijarro golpea la superficie de un estanque. La herramienta, que se lanzó en noviembre de 2023, está diseñada para identificar estas perturbaciones atmosféricas, que incluyen tormentas, huracanes y otros fenómenos meteorológicos violentos que provocan ondas gravitacionales. El análisis de estos cambios atmosféricos, que ocurren durante condiciones climáticas turbulentas, proporciona información clave sobre cómo los eventos terrestres afectan las condiciones en el espacio.

Implicaciones de la investigación de la NASA

Las ondas gravitacionales generadas por el huracán Helen se encuentran entre las primeras imágenes publicadas por la misión AWE. A través de estas observaciones, la NASA busca comprender cómo los sistemas climáticos de la Tierra afectan la atmósfera superior y el clima espacial. La capacidad del instrumento AWE para detectar estas perturbaciones contribuye a la investigación en curso, mejorando los esfuerzos de la NASA para evaluar posibles perturbaciones de los sistemas en órbita terrestre.

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La NASA presenta un prototipo de telescopio para la misión LISA, para detectar ondas gravitacionales desde el espacio

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NASA Proporcionó una primera visión del prototipo a gran escala de seis telescopios creados para detectar ondas gravitacionales desde el espacio. Estas ondas son causadas por eventos cósmicos como Agujero negro Está previsto que las colisiones sean monitoreadas por la misión LISA (Antena Espacial de Interferómetro Láser). Esta misión es una colaboración entre la NASA y la Agencia Espacial Europea (Agencia Espacial EuropeaSu objetivo es mejorar nuestra comprensión del universo mediante el uso de láseres para medir pequeñas distancias entre naves espaciales.

Misión LISA y diseño del telescopio.

La misión LISA incluirá tres Astronave Están dispuestos en forma triangular, y cada lado del conjunto mide aproximadamente 2,5 millones de kilómetros (1,6 millones de millas) de largo. Estas naves espaciales se comunicarán mediante láseres infrarrojos, enviados y recibidos por telescopios duales en cada nave espacial. La NASA es responsable de proporcionar los seis telescopios para esta misión. Según Ryan DeRosa, A.J. investigador En el Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA, un prototipo de telescopio, conocido como Telescopio de la Unidad de Desarrollo de Ingeniería, es fundamental para guiar la construcción del hardware de vuelo final.

Examen del prototipo del telescopio y sus materiales.

El prototipo llegó al Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA en mayo y ha estado siendo examinado desde entonces. Fabricado por L3Harris Technologies telescopio Consiste en un material especializado llamado Zerodur, que es una vitrocerámica conocida por su estabilidad a diferentes temperaturas. Su espejo primario está chapado en oro, lo que mejora su capacidad para reflejar la radiación láser infrarroja y reduce la pérdida de calor en el entorno espacial frío.

Calendario de lanzamiento y perspectivas de futuro

Se espera que la misión LISA se lance a mediados de la década de 2030, lo que marcará un hito en la detección de ondas gravitacionales espaciales. Esta misión ayudará a desbloquear conocimientos más profundos sobre las fuerzas que dan forma a nuestro mundo.

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