Zwaartekrachtsgolfwetenschappers op zoek naar bewijs van "lensing, " waarin de zwakste zwaartekrachtsgolfsignalen worden versterkt, Het is onwaarschijnlijk dat deze detecties in de nabije toekomst zullen plaatsvinden, volgens een nieuwe analyse door wetenschappers van de Universiteit van Birmingham.

Een team van de School of Physics and Astronomy van de universiteit en het Institute for Gravitational Wave Astronomy heeft de momenteel beschikbare zwaartekrachtsgolfgegevens geanalyseerd om te voorspellen dat deze ongrijpbare signalen waarschijnlijk onopgemerkt blijven door de instrumenten die momenteel worden gebruikt door de LIGO en Virgo Collaboration.

Het bestaan ​​van zwaartekrachtlenzen werd voorspeld door Einstein en is een algemeen erkend fenomeen in relatie tot lichtgolven. Licht dat wordt uitgestraald door verre objecten in het heelal, wordt gebogen door de zwaartekracht van andere massieve objecten, zoals sterrenstelsels wanneer de lichtbron erachter passeert. Wanneer gedetecteerd door de telescopen van de aarde, door deze vervorming kan het lichtgevende object groter of dichter bij de aarde lijken dan het in werkelijkheid is.

Wetenschappers voorspellen dat hetzelfde zal gelden voor signalen van zwaartekrachtsgolven, maar we zullen ze nog niet vinden. In een paper gepubliceerd in Fysieke beoordelingsbrieven , het Birmingham-team verzamelde beschikbare informatie over de gevoeligheid van de huidige observatoria met een ander belangrijk ingrediënt - de nog niet ontdekte achtergrond - om de statistische waarschijnlijkheid van lensing-gebeurtenissen te voorspellen.

Deze achtergrond bestaat uit de potentieel enorme aantallen zwaartekrachtsgolfsignalen die alleen kunnen worden geanalyseerd op basis van hun statistische waarschijnlijkheid omdat ze te klein of te ver weg zijn om afzonderlijk te worden gedetecteerd.

Het team voorspelde dat om één signaal te detecteren dat significant wordt beïnvloed door lensing, de observerende teams zouden er minstens tienduizenden moeten verzamelen.

Hoofdauteur Dr. Riccardo Buscicchio legt uit:"Het aantal zwaartekrachtsgolfgebeurtenissen dat door het LIGO/Virgo Consortium is gedetecteerd, heeft al enkele tientallen bereikt (waarvan vele nog moeten worden bevestigd) en in de komende jaren zullen dit uitbreiden tot honderden nieuwe detecties Als we statistieken over zwaartekrachtgolven beginnen te verzamelen, waarschijnlijk zullen we veel nieuwe fenomenen gaan zien, dus in principe het detecteren van zwaartekrachtlenzen wordt waarschijnlijker. In het algemeen, echter, deze gebeurtenissen zijn bijzonder moeilijk om positief te identificeren - het is erg moeilijk om te zeggen of het signaal a erg ver weg is dat is versterkt door lensing, of als het gewoon dichterbij is en daarom gemakkelijker te detecteren is. Onze analyse suggereert niet alleen dat de kans om dit fenomeen te zien eigenlijk vrij klein is, gezien de gevoeligheid van de huidige instrumenten, maar ook dat bestaande detecties die als potentiële kandidaten worden beschouwd, in feite waarschijnlijk geen voorbeelden van lensing zijn."