费米太空望远镜搜寻源自巨型黑洞的神秘引力波

据国外媒体报道，我们的宇宙时空是一个充满引力波的涟漪海洋天文学家认为，古代星系中一对超大质量黑洞周围的引力波波长可以达到光年级别在过去的几十年里，科学家们一直试图探索和观测这种神秘的引力波

费米太空望远镜探测到的伽马射线是高能光的一种形式一个国际科学家小组研究了从脉冲星收集的费米望远镜数据，脉冲星是超新星爆炸中旋转的恒星核心他们寻找这些脉冲星释放伽马射线并到达地球所需时间的细微变化这种变化可能是光到达地球途中的引力波造成的，但他们什么也没发现

虽然他们没有探测到引力波，但分析结果表明，伴随着更多的观测，费米望远镜可能会观测到引力波的存在美国海军研究实验室的物理学家马修·科尔表示，当我们发现费米望远镜可以勘测长引力波时，我们感到非常惊讶多年来，射电研究一直在进行类似的调查和探索，但费米望远镜具有一些特殊的功能，使其成为这次天文观测中非常有力的工具

大质量天体加速时，会产生光速的引力波2015年，陆基激光干涉仪的引力波天文台首次探测到引力波的存在，可以探测到波长为几百公里的引力波波纹这些引力波波纹可以瞬间穿过地球预计即将发射的太空激光天线可以接收波长几十亿公里的引力波

目前，科尔和研究人员正在宇宙中寻找波长为光年或万亿公里的引力波，这意味着这些引力波需要几年时间才能到达地球2015年首次探测到的引力波的波纹只是引力波背景的一部分，引力波背景是随机产生的波海，部分是由一对超大质量黑洞产生的通常，这种黑洞位于合并星系的中心区域

为了发现引力波，科学家需要一个星系大小的探测器，名为脉冲星计时阵列这个阵列使用一组特定的毫秒脉冲星，它们的旋转速度和搅拌机的叶片一样快毫秒脉冲星会释放出无线电和伽马射线等辐射束，就像宇宙时钟一样，呈现出令人难以置信的规则脉冲

当一个长引力波在脉冲波和地球之间经过时，其释放的射电和伽马射线的到达时间会延迟或提前十亿分之一秒通过在一组脉冲星中寻找特定的脉冲变化模式，科学家们希望能够揭示其周围引力波的变化

几十年来，射电天文学家一直使用脉冲星计时阵列来观测引力波这种方法对引力波非常敏感，但是行星际效应使得射电数据的分析非常复杂太空中充满了杂乱无章的无线电信息，这些信息跨越数光年，会产生复杂的效应，会使无线电轨迹发生弯曲，从而改变不同频率脉冲的到达时间，而伽马射线则不受这些复杂效应的影响

在探测引力波背景时，费米空间望远镜的巡天结果比脉冲星计时阵列高30%预计还需要5年时间收集分析脉冲星数据，可以排除太空中自由电子信息的干扰因素

未来十年，射电和伽马射线天文学家希望收集一对巨型黑洞周围的高灵敏度引力波信号费米空间望远镜具有前所未有的精确测量伽马射线到达时间的能力，并且具有广阔的巡天视野自这台望远镜发射以来，它不断为我们提供关于伽马射线的最新信息