美国国家航空航天局团队在引力波中模拟了我们银河系的一瞥

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模拟银河系群体中LISA带中引力辐射UCB的数密度。为了比较，显示了LISA和AMIGO任务一年观测的仪器(虚线)和组合仪器和混淆极限(实线)。鸣谢:天文杂志(2023)。DOI: 10.3847/1538-3881/acd3f1

（）据美国宇航局戈达德太空飞行中心（弗朗西斯·雷迪）：天文学家使用模拟数据制作了一张天空的照片，就像它出现在引力波中一样，引力波是轨道运行的物体在时空中产生的宇宙波纹。这张图片展示了预计在未来十年内发射的天基引力波观测站将如何增强我们对银河系家园的了解。

自2015年以来，地面天文台已经探测到大约100起事件，这些事件代表着恒星质量黑洞、中子星或两者兼而有之的系统合并。这些信号通常持续不到一分钟，频率相对较高，可以出现在天空的任何地方，并且它们的来源远远超出了我们的星系。

“双星系统也充满了银河系，我们预计它们中的许多都包含紧密轨道上的白矮星、中子星和黑洞等致密物体，”马里兰大学学院公园分校和马里兰州格林贝尔特美国宇航局戈达德太空飞行中心的研究人员塞西莉亚·奇伦蒂说。“但我们需要一个空间天文台来‘听到’它们，因为它们的引力波哼声频率太低，地面探测器无法探测到。”

天文学家将这些系统称为UCBs(超紧凑双星)，他们预计未来像ESA(欧洲航天局)与NASA合作领导的LISA(激光干涉仪空间天线)这样的天文台将探测到数万个这样的系统。UCB通常很难被发现——它们在可见光下通常很暗，天文学家目前只知道少数轨道周期短于一小时的。发现许多新的UCB是LISA的主要目标之一。

使用模拟这些系统的预期分布和引力波信号的数据，该团队开发了一种方法，将这些数据组合成星系UCBs的全天视图。一篇发表在天文学杂志上的论文描述了这项技术。

戈达德天体物理学家艾拉·索普说:“我们的图像直接类似于在特定类型的光线下，如可见光、红外线或X射线下的全天视图。”“引力波的承诺是，我们可以用一种完全不同的方式观察宇宙，这张照片真正说明了这一点。我希望有一天我能在海报或t恤上看到用真实LISA数据制作的版本。”