Астрономы обнаружили космическое 'сердцебиение' в сигналах пульсаров

Астрономы из Университета Хиросаки разработали метод обнаружения «биений» в наногерцовых гравитационных волнах — сверхмедленных колебаниях пространства-времени с периодами от месяцев до лет. Этот подход использует интерференционные эффекты, возникающие когда две гравитационные волны от двойных систем сверхмассивных чёрных дыр имеют почти одинаковые частоты, создавая характерную модуляцию в сигналах пульсаров.

Пульсары служат прецизионными космическими часами, чьи радиосигналы запаздывают при прохождении гравитационных волн через пространство между ними и Землёй. В 2023 году коллаборации NANOGrav и европейские команды представили убедительные доказательства существования таких волн, но их происхождение остаётся неопределённым — они могут быть результатом космической инфляции или множественных пар сверхмассивных чёрных дыр.

Метод поиска биений позволит отличить сигналы от близких двойных систем чёрных дыр от стохастического фона первичных гравитационных волн инфляции. Это станет возможным после достижения статистически подтверждённого обнаружения (5-сигма), ожидаемого в ближайшие годы, что откроет новые возможности для изучения формирования и эволюции сверхмассивных чёрных дыр и проверки моделей ранней Вселенной.