
一个团队使用脉冲星数据研究引力波
一组科学家发表了一项研究成果,该研究专注于检测来自单个源的引力波。为此,他们使用了脉冲星 J1909-3744的高频观测数据,这些数据属于国际脉冲星计时协作(IPTA)的第二批数据发布。🔭
观测活动和数据处理
密集观测期从2010年7月持续到2012年11月。数据使用三个不同的射电望远镜收集:Nançay望远镜、Parkes望远镜和Green Bank望远镜。在多个无线电频率下观测对于精确校正色散测量效应及其变化至关重要。在应用这些校正后,计时残差显示出一种未建模的周期性噪声成分,其幅度为340纳秒。
方法论的关键细节:- 时间范围:2010年7月至2012年11月的密集观测。
- 基础设施:Nançay、Parkes和Green Bank射电望远镜的组合使用。
- 技术:多频观测以校正电离层色散效应。
未建模的周期性噪声的存在突显了在超高精度实验中从背景中提取极微弱信号的复杂性。
时空扭曲的上限
分析产生了单个源引力波将引起的时空扭曲的上限。对于天空中的平均位置,扭曲必须小于1.9 × 10⁻¹⁴(71纳赫)和2.3 × 10⁻¹³(1微赫)。如果源位于最佳位置,这些上限显著改善,分别降低到6.2 × 10⁻¹⁵和8.9 × 10⁻¹⁴。这些新上限大约是Perera等人之前使用欧洲脉冲星计时协作(EPTA)数据发表的1.52倍更严格。📉
扭曲的定量结果:- 平均位置:上限 < 1.9 × 10⁻¹⁴ (71 nHz) 和 < 2.3 × 10⁻¹³ (1 µHz)。
- 最佳位置:上限改善至 6.2 × 10⁻¹⁵ (71 nHz) 和 8.9 × 10⁻¹⁴ (1 µHz)。
- 进展:上限比Perera等人的先前研究严格1.52倍。
检测到的周期性噪声的意义
在校正所有已知效应后,在残差中发现未建模的周期性噪声,这是一个重要的发现。其340纳秒的幅度是一个关键数据