Bezpośrednie detekcje fal grawitacyjnych stały się nowym, potężnym narzędziem astrofizyki wieloaspektowej. Oprócz krótkotrwałych (przejściowych) zjawisk, takich jak emisja z układów podwójnych zwartych obiektów o masach gwiazdowych, przewidujemy inne typy sygnałów o znacznie dłuższym czasie trwania - ciągłe fale grawitacyjne. Tradycyjnie kojarzone z astrofizyką gwiazd neutronowych, a zatem z ich w dużej mierze nieznanym wnętrzem gęstej materii, ciągłe fale grawitacyjne wkraczają obecnie także do innych dziedzin astrofizyki, a mianowicie do poszukiwań ciemnej materii, pierwotnych czarnych dziur i egzotycznych cząstek. Ich długi czas trwania pozwala na jakościowo nowe możliwości, takie jak powtarzalne badania tego samego źródła i nowe testy teorii grawitacji.
W pracy, Astrophysics with continuous gravitational waves, napisanej przez Brynmora Haskella (z Centrum Astronomicznego PAN w Warszawie) i Michała Bejgera (Centrum Astronomiczne, Warszawa i INFN, Ferrara) a opublikowanej w Nature Astronomy, podsumowane zostały wyniki uzyskane podczas niedawnej serii obserwacji O3 w ramach współpracy LIGO-Virgo-KAGRA, aktualny stan analizy danych oraz koncepcje teoretyczne związane z modelami astrofizycznymi. Pokazano, że obserwacje O3 rozpoczęły badanie scenariuszy istotnych astrofizycznie i omówione zostało, w jaki sposób poprawiona czułość aktualnie trwającej kampanii obserwacyjnej O4 może zapewnić realną możliwość pierwszego wykrycia ciągłych fal grawitacyjnych.
Rysunek: Eliptyczność (odstępstwo od osiowej symetrii) jako funkcja częstotliwości fal grawitacyjnych dla wybranych obserwowanych pulsarów (rys. 1 w publikacji). Kliknij tutaj by zobaczyć rysunek w lepszej rozdzielczości.
Tekst: Michał Bajger
