Keď si v hlave predstavíme slnečnú sústavu, tak vidíme v jej centre Slnko a planéty, ktoré okolo neho obiehajú. Z tohto nám logicky vychádza, že centrom slnečnej sústavy je stred Slnka. Problémom je ale gravitácia planét, ako aj okolitých hviezd, ktoré vplývajú na samotnú slnečnú sústavu a menia aj jej samotný stred.
Presné gravitačné centrum alebo lepšie povedané barycentrum vplyvom okolia sa tak nenachádza v strede Slnka, ale bližšie k jeho povrchu, uvádza portál Science Alert.
Problém pre gravitačné vlny
Pre astronómov však nebolo ľahké zistiť, kde sa presne barycentrum nachádza, práve kvôli nespočetnému množstvu gravitačných vplyvov. Medzinárodný tím astronautov teraz pomocou špeciálne navrhnutého softvéru zúžil umiestnenie barycentra na rozmedzie veľké iba 100 metrov. To má aj praktický význam, fyzikom to umožní zlepšenie meraní gravitačných vĺn.
Tento signál je významný pri skúmaní medzihviezdneho priestoru, no je možné ho použiť aj na vytvorenie potenciálneho navigačného systému.
Ako pavúk v pavučine
V poslednom období ho začali využívať observatóriá, aby hľadali nízkofrekvenčné gravitačné vlny, keďže gravitačné vlny by mohli spôsobovať poruchy načasovania celého radu informácií získaných z pulzarov.
„Pomocou pulzarov, ktoré pozorujeme v galaxii Mliečna cesta sa snažíme byť ako pavúk uprostred svojej pavučiny,“ vysvetľuje astronóm a fyzik Stephen Taylor z univerzity Vanderbilt v Nashville.
Ďalej uvádza, že presné lokalizovanie barycentra slnečnej sústavy je rozhodujúce, keď sa na spomínanej pomyselnej pavučine snažíme zachytiť tie najjemnejšie vibrácie.
Chyby vo výpočtoch barycentra ovplyvňujú polohu Zeme a to zase ovplyvňuje schopnosť fyzikov a astronómov merať načasovania pulzarov, čo vplýva na hľadanie nízkofrekvenčných gravitačných vĺn.
Veľkým problémom je tiež planéta Jupiter. Má veľké gravitačné rozpätie a dokonca silnejší gravitačný vplyv ako Slnko. Aj ostatné planéty majú istý vplyv, no v porovnaní s Jupiterom je minimálny. Chápanie obežnej dráhy Jupitera je nedostatočné, v podstate vieme, že obehnutiu tejto planéty okolo Slnka zaberie 12 pozemských rokov.
Nekonzistetné výsledky
V minulosti sa odhady barycentra slnečnej sústavy spoliehali na Dopplerov jav. Sledovalo sa, ako sa mení svetlo z objektov a na základe toho sa vypočítavali obežné dráhy a hmotnosti planét. Avšak, akékoľvek chyby vo výpočte hmotnosti a obežných dráh môže spôsobovať javy, ktoré sa budú javiť ako gravitačné vlny.
Keď tím astronómov použil existujúce údaje, získavali nekonzistentné výsledky.
„Nezistili sme nič významné v našich vyhľadávaniach gravitačných vĺn medzi modelmi slnenčnej sústavy, ale vo výpočtoch sme našli veľké systematické rozdiely. Spravidla viac údajov prináša presnejší výsledok, ale v našich výpočtoch vždy existoval istý posun,“ uviedol Michele Vallisneri z NASA.
A tu vstúpil do hry softvér s názvom BayesEphem, ktorý je navrhnutý tak, aby modeloval a opravoval tie nejasnosti na obežných dráhach, ktoré sú najrelevantnejšie na vyhľadávanie gravitačných vĺn pulzarov.
Keď softvér použili s údajmi z NANOGrav, boli schopní vypočítať nové a presnejšie umiestnenie barycentra slnečnej sústavy.
„Naše presné pozorovanie pulzarov rozptýlených po celej galaxii sa lokalizovalo vo vesmíre lepšie ako kedykoľvek predtým,“ uviedol Taylor.
Nahlásiť chybu v článku