Turpmākā LISA lāzera interferometriskā antena kļūs par liela mēroga instrumentu, kas ļauj izpētīt dažādas kosmiskās parādības, tostarp melnā cauruma sadursmes, kā arī gravitācijas viļņus, kas pārvietojas telpā un laikā. Zinātnieki uzskata, ka ierīce spēj atrast neskaidru tumšās vielas daļiņu.
LISA ļaus astrofizikiem novērot melnā cauruma radītos gravitācijas viļņus, kad tie saduras vai uztver citus melnus caurumus. LISA sastāvēs no trim kosmosa kuģiem, kas orbitē sauli trīsstūrveida “zvaigznājā”. Gravitācijas viļņi ir stipri izkropļoti trijstūra malās, un šīs minimālās svārstības var noteikt ar lāzera stariem. Rezultātā LISA ļaus izpētīt parādības, kas nav redzamas dažādos gaismas spektros.
Kopsavilkumi par 120 miljonu simulāciju divām apvienojošām pundurku galaktiku daļiņām, no kurām katram ir melns caurums 6-7,5 miljardu gadu.
Pētnieki arī konstatēja, ka LISA varēs pateikt vērtīgu informāciju par tumšo vielu. Tiek uzskatīts, ka tumšās vielas daļiņas veido aptuveni 85% no Visuma jautājuma. Bet tas viss ir tikai hipotēze, jo tas neizlabojas. Tomēr aprēķini rāda, ka daudzas galaktikas izkliedēs, nevis rotēs kopā, ja tās netiek turētas daudzos tumšos materiālos. Pirmkārt, tā darbojas punduru galaktikām. Lai gan tie ir mazi un vāji, tie ir visizplatītākie arī kosmosā. Astrofizisti ir ieinteresēti, ka tumšās vielas dominē to struktūrās, tāpēc tās kļūst par dabiskām laboratorijām pētīšanai.
Melno caurumu un tumšās vielas attiecības
Jauns pētījums veica datorizētas simulācijas ar augstu izšķirtspēju attiecībā uz punduru galaktiku dzimšanu, kas noveda pie negaidītiem rezultātiem. Aprēķinot tumšās vielas, zvaigznes un centrālo melno caurumu mijiedarbību, komanda atklāja spēcīgu saikni starp melnā cauruma kodolsintēzes ātrumiem un tumšās vielas daudzumu galaktikas centrā. Tas nozīmē, ka gravitācijas viļņu mērīšana pie melno caurumu saplūšanas ļaus mums uzzināt vairāk par hipotētiskās tumšās vielas daļiņu īpašībām.
Pirmo atklāto savienojumu starp melnajiem caurumiem un tumšo materiālu var raksturot matemātiski. Tas ir svarīgs jautājums, jo tiek sagatavots LISA projekts. Simulācijas provizoriskie rezultāti priecīgi tikās zinātnes pasaulē. Misija sākas 15 gadu laikā, bet tas ļaus mums sasaistīt kosmoloģijas un daļiņu fiziku.
