EPTA ( European Pulsar Timing Array ) er et europæisk samarbejde , der samler fem 100 meter-klasse radioteleskoper til at observere en række pulsarer for at detektere tyngdekraftsbølger, der udgår fra dem. Dette er et af tre arrays, der i øjeblikket arbejder med millisekunders pulsarer , de to andre er PPTA og NANOGrav .
Pulsarer er hurtigt roterende neutronstjerner med ekstremt stærke magnetfelter, der udsender radiobølger fra områder af de magnetiske poler. På Jorden opfattes denne stråling som en sekvens af impulser . På grund af neutronstjernernes høje tæthed er deres rotationsperiode stabil, så den observerede radiopulsgentagelsesperiode er også ekstremt stabil. Denne gentagelsesperiode kaldes TOA (ankomsttid) og kan bruges til synkroniseringseksperimenter med høj præcision .
Stabiliteten af TOA fra mange pulsarer er begrænset af rød støj , ellers kaldet "synkroniseringsstøj". [1] Men der er en særlig klasse af pulsarer, millisekundpulsarer ( MSP'er ), som praktisk talt er immune over for rød støj. Ved at fortsætte med at overvåge TOA for forskellige MSP'er kan der udføres højpræcisions timingeksperimenter for at detektere gravitationsbølger .
Gravitationsbølger er små forstyrrelser i rum-tid som en konsekvens af massernes bevægelse, hvis den tredje afledede af momentet af massekvadrupolen i forhold til tid ikke er lig med nul. Disse bølger er meget svage, så kun de stærkeste af dem (for eksempel dem, der frembringes af tætte stjerners hurtige bevægelser eller sorte huller) har en chance for at blive opdaget. Et array af millisekunders pulsarer bruges som endepunkter for en gravitationsbølgedetektor i galaktisk skala. Detektoren er følsom over for frekvenser i nanohertz-området, hvilket svarer til en almindelig stokastisk gravitationsbølgebaggrund, hvis eksistens blev forudsagt og frembragt af sammensmeltningen af supermassive sorte huller i det tidlige univers. Dette gør arrayet kompatibelt med LIGO , VIRGO og LISA .
EPTA bruger 4 europæiske teleskoper: Westerbork Synthesis Radio Telescope (i Westerbork ), Effelsberg Radio Telescope (Effelsberg Radio Telescope), Lavell Radio Telescope (Lovell Telescope) og Nançay radioteleskop .
Sardinia Radio Telescope (i San Basilio, Sardinien ) vil blive føjet til sættet i 2013 eller 2014.
Siden 2009 har EPTA gjort fremskridt takket være European Research Council , som har finansieret LEAP -projektet ( Large European Array for Pulsars ) . Målet er at kombinere arbejdet fra fem EPTA-teleskoper og skabe det, der svarer til en fuldt styrbar 194-meters skål [2] . Dette vil øge nøjagtigheden af TOA-målingen med den mængde, der er nødvendig for den første detektering af gravitationsbølger i det næste årti.
| Gravitationsbølgeastronomi : detektorer og teleskoper | ||
|---|---|---|
| Underjordisk interferometrisk (fungerende) |
| |
| Jordinterferometrisk (fungerende) | ||
| Jord andre (fungerende) | ||
| Jord (planlagt) | ||
| Plads (planlagt) | LISA | |
| historisk |
| |
| Dataanalyse | einstein@home | |
| Signaler ( liste ) | ||