

围绕轨道运行的白矮星发出的引力波背景噪声将比双黑洞发出的噪声更强。这是两位荷兰硕士生和他们的导师在两篇论文中对LISA太空任务的预测。到目前为止,这项任务还没有考虑到吵闹的白矮星。幸运的是,噪音可以被过滤掉,甚至提供新的信息。
这两篇论文分别题为《关于白矮星天体物理引力波背景的不确定性》和《白矮星双星在mHz波段主导天体物理引力波背景的可能性》,发表在《天文学与天体物理学》杂志上。
LISA,激光干涉仪空间天线,计划在本世纪30年代中期由欧洲航天局(ESA)发射。除此之外,荷兰正在建造LISA的“眼睛”、软件、引导机制和读出电子设备。
LISA将测量来自紧凑双星、双白矮星、超大质量黑洞和宇宙中其他奇异物体的引力波。作为副产品,LISA还将收集到很久以前合并的数十亿黑洞的背景噪音。
Gijs Nelemans是内梅亨大学(荷兰奈梅亨)的天文学家。他参与了荷兰对LISA的贡献。他与已经毕业的硕士生Seppe Staelens和Sophie Hofman一起开发了模型,看看白矮星的背景噪音是否可以用与黑洞背景噪音相同的方式被捕获。
Staelens作为交换生从比利时鲁汶来到奈梅亨,现在是英国剑桥大学的博士生,他从简单的模型开始。霍夫曼刚刚毕业,正在工业界实习,他随后扩展了这些模型。
模型显示白矮星的背景噪声比黑洞的强。“我们的主管认为LISA永远不可能探测到来自白矮星的集体信号,”Staelens说。“现在我们的模型显示,白矮星正在使黑洞变小。哈!”
天文学家将白矮星的背景噪音视为研究遥远星系中类似太阳的恒星演化的一个机会。“用望远镜你只能研究我们银河系中的白矮星,但用LISA我们可以听到来自其他星系的白矮星,”Nelemans说。
“此外,除了黑洞的背景噪音和白矮星的噪音,也许早期宇宙的其他奇异过程也可以被探测到。”
霍夫曼补充说:“我认为这真的很酷,我的硕士研究,我们正在为预期的发现丽莎这样一个重要的任务做出贡献。”