точністю

Коли ми уявляємо Сонячну систему в нашій голові, ми бачимо Сонце і планети, що обертаються навколо нього в центрі. З цього ми логічно припускаємо, що центр Сонячної системи є центром Сонця. Проблема, однак, полягає в гравітації планет, а також навколишніх зірок, які впливають на саму Сонячну систему і змінюють її центр.

Точний центр ваги, а точніше баріцентр, обумовлений навколишнім середовищем, знаходиться не посередині Сонця, а ближче до його поверхні, повідомляє портал Science Alert.

Задача для гравітаційних хвиль

Однак астрономам було нелегко точно з’ясувати, де знаходиться баріцентр, саме через незліченну кількість гравітаційних впливів. Зараз міжнародна команда астронавтів, використовуючи спеціально розроблене програмне забезпечення, звузила розташування баріцентру на відстань лише 100 метрів. Це також має практичне значення, це дозволить фізикам вдосконалити вимірювання гравітаційних хвиль.

Сонячна система, Фото: WP [CC BY-SA 3.0], через Wikimedia Commons. Їх виробляють пульсари, високо обертаються мертві зірки, які стріляють з інтервалом в мілісекунди. Якщо вони в правильному напрямку, промені потраплять на Землю, створюючи регулярний імпульсний сигнал.

Цей сигнал важливий при вивченні міжзоряного простору, але він також може бути використаний для створення потенційної навігаційної системи.

Як павук у павутині

Нещодавно обсерваторії почали використовувати його для пошуку низькочастотних гравітаційних хвиль, оскільки гравітаційні хвилі можуть спричинити порушення синхронізації різноманітної інформації, отриманої від пульсарів.

"За допомогою пульсарів, які ми спостерігаємо в галактиці Чумацький Шлях, ми намагаємось бути схожими на павука посеред її павутини", - пояснює астроном і фізик. Стівен Тейлор з університету Вандербільта в Нешвілі.

Далі він стверджує, що точне розташування баріцентра Сонячної системи має вирішальне значення, коли ми намагаємося вловити найтонші вібрації у згаданій уявній павутині.

Помилки в розрахунках барицентра впливають на положення Землі, що, в свою чергу, впливає на здатність фізиків та астрономів вимірювати час пульсарів, що впливає на пошук гравітаційних хвиль низької частоти.

Великою проблемою є також планета Юпітер. Він має великий гравітаційний діапазон і ще сильніший гравітаційний вплив, ніж Сонце. Інші планети також мають певний вплив, але порівняно з Юпітером він мінімальний. Розуміння орбіти Юпітера недостатнє, насправді ми знаємо, що для обігу цієї планети навколо Сонця знадобиться 12 земних років.

Несумісні результати

У минулому оцінки баріцентра Сонячної системи спиралися на ефект Доплера. Світло від об'єктів змінюється і обчислюються орбіти та маси планет. Однак будь-які помилки в обчисленні маси та орбіт можуть спричинити явища, які виглядатимуть як гравітаційні хвилі.

Коли команда астрономів використовувала наявні дані, вони отримували суперечливі результати.

«Ми не знайшли нічого значного в наших пошуках гравітаційних хвиль між моделями Сонячної системи, але ми виявили великі систематичні відмінності в розрахунках. Як правило, більше даних приносить більш точний результат, але в наших розрахунках завжди спостерігався певний зсув ", - сказав він Мікеле Валліснері від NASA.

І ось з’явилася гра під назвою Байєсова Ефема, який призначений для моделювання та виправлення тих двозначностей на орбітах, які є найбільш релевантними для пошуку гравітаційних пульсарних хвиль.

Коли вони використовували програмне забезпечення з даними NANOGrav, вони змогли розрахувати нове і більш точне розташування баріцентра Сонячної системи.

"Наше точне спостереження за пульсарами, розсіяними по галактиці, розташувалось у космосі краще, ніж будь-коли раніше", - сказав Тейлор.