A team of physicists has developed a method to detect gravity waves with such low frequencies that they could unlock the secrets behind the early phases of mergers between supermassive black holes, the heaviest objects in the universe.
一个物理学家团队开发了一种检测低频引力波的方法，他们可以解开宇宙中最重物体超大质量黑洞合并早期阶段背后的秘密
该方法可以探测到每千年振荡一次的引力波，比以前测量到的任何引力波都慢100倍
佛罗里达大学物理学助理教授、这项新研究的合著者JEFF DROR博士说：“这些波从宇宙最远的角落到达我们，能够影响光的传播方式。”。“研究这些来自早期宇宙的波将有助于我们建立一个完整的宇宙历史图景，类似于之前对宇宙微波背景的发现。”
Dror和他的合著者、加州大学圣克鲁斯分校博士后研究员William DeRocco在《物理评论快报》上发表了他们的发现
引力波类似于太空中的波纹。就像声波或海洋上的波浪一样，引力波的频率和振幅都不同，这些信息可以深入了解其起源和年龄。到达我们的引力波可以以极低的频率振荡，远低于人耳可检测到的声波的频率。过去检测到的一些最低频率低至1纳赫
Dror解释道：“作为参考，鳄鱼咆哮产生的声波频率大约是这个频率的1000亿倍——这些都是非常低频的波。”他们的新探测方法是基于分析脉冲星和中子星，它们以非常规则的间隔发射无线电波。Dror假设，寻找这些脉冲到达的逐渐放缓可能会揭示新的引力波
通过研究现有的脉冲星数据，Dror能够搜索频率比以往任何时候都低的引力波，将我们的“听力范围”增加到低至10皮赫兹的频率，比以前探测纳赫级波的工作低100倍
虽然以前已经探测到频率在纳赫左右的引力波，但对其起源知之甚少。有两种理论。主要观点是，这些波是两个超大质量黑洞合并的结果，如果这是真的，这将为研究人员提供一种新的方法来研究这些位于每个星系中心的巨型物体的行为
另一个主要理论是，这些波是由宇宙历史早期的某种灾难性事件产生的。通过研究更低频率的引力波，他们可能能够区分这些可能性
Dror说：“展望未来，下一步是分析更新的数据集。”。“我们使用的数据集主要来自2014年和2015年，从那时起，我们进行了大量的脉冲星观测。”Dror还计划使用UF的HiPerGator超级计算机对模拟数据进行模拟，以进一步揭示宇宙历史。这台超级计算机可以有效地运行大型复杂的模拟，大大减少分析数据所需的时间