Ученые из Института SETI провели длительные наблюдения за пульсаром, чтобы измерить, как межзвездный газ искажает его радиосигналы. Эти данные помогут повысить точность поиска гравитационных волн и отличить потенциальные инопланетные сигналы от земных помех.
Точность для фундаментальных экспериментов
Исследование было проведено группой астрономов под руководством Грейс Браун из Института SETI и опубликовано в The Astrophysical Journal. Ученые решили изучить эффект сцинтилляции — «мерцания» радиосигналов от пульсаров при прохождении через облака заряженного газа в межзвездном пространстве.
По словам ученых, это явление вызывает задержки во времени прихода импульсов на величину порядка десятков наносекунд. Хотя такие сдвиги ничтожны, их необходимо учитывать в высокоточных экспериментах, где пульсары используются в качестве сверхстабильных космических часов. Так, неучтенные искажения могут маскировать или имитировать слабые сигналы низкочастотных гравитационных волн, которые пытаются обнаружить с помощью систем пульсарной синхронизации.
Методология и ключевые наблюдения
В течение десяти месяцев, начиная с конца февраля 2023 года, команда проводила почти ежедневные наблюдения за пульсаром PSR J0332+5434, используя массив телескопов Аллена в Калифорнии. Этот объект расположен на расстоянии свыше 3000 световых лет и является одним из самых ярких пульсаров в радиодиапазоне. Ученые проанализировали почти 400 сеансов наблюдений, отслеживая изменения в паттернах сцинтилляции, вызванные движением Земли, пульсара и облаков межзвездного газа относительно друг друга.
Эти изменения создают в радиодиапазоне эволюционирующие со временем яркие и тусклые пятна, которые незаметно сдвигают момент прихода импульсов.
Практическое применение для будущих исследований
Полученные результаты имеют непосредственное значение для поиска внеземного разума (SETI). Характерное «мерцание», которое приобретает радиосигнал, проходящий через межзвездную среду, может служить своеобразным маркером его космического происхождения.
Как пояснила Грейс Браун, если ожидаемого уровня сцинтилляции в сигнале нет, высока вероятность, что он является земной помехой. Это предоставляет исследователям SETI дополнительный инструмент для фильтрации ложных срабатываний.
Проведенная работа была частью более масштабного проекта по мониторингу около 20 пульсаров. Хотя за период наблюдений не была выявлена повторяющаяся закономерность в изменениях сцинтилляции, ученые полагают, что будущие кампании, длящиеся более года, позволят еще больше уточнить модели и улучшить поправки на межзвездные искажения.
VK
OK
Telegram
Дзен