Kuvastaa gravitaatioaaltoja, jotka syntyvät kahden mustan aukon läheisestä kiertoradasta toistensa ympäri, hetki ennen niiden törmäystä (tarkemmin sanottuna, yhdistymistä).
Darlingin tutkimukset, jotka on julkaistu The Astrophysical Journal Letters -lehdessä, voivat valaista gravitaation mysteereitä. Analysoimalla kvasaareiden liikkeitä hän toivoo havaitsevansa gravitaatioaaltoja kolmiulotteisesti ilman kalliiden detektoreiden rakentamista, mikä olisi ensimmäinen kerta tällä alalla.
Taivaallisten liikkeiden tutkiminen, tai astrometria, on tarkkuushaaste. Miljoonien valovuosien päässä sijaitsevat kvasaareita varten tarvitaan äärimmäisen tarkkoja mittauksia niiden näennäisen värähtelyn havaitsemiseksi.
Euroopan avaruusjärjestön Gaia-missio tarjoaa keskeisiä tietoja tähän tutkimukseen. Miljoonista kvasaareista saatujen havaintojen avulla Darling toivoo eristävänsä gravitaatioaaltojen signaalin Maan omasta liikkeestä.
Gaian tulevat tiedot, joita odotetaan vuodelle 2026, voivat paljastaa nämä piilotetut signaalit. Tämä edistysaskel mahdollistaisi gravitaation peruslakien testaamisen.
Kuinka gravitaatioaallot vääristävät aika-avaruuden?
Gravitaatioaallot ovat aika-avaruuden aaltoilua, jota aiheuttavat voimakkaat kosmiset tapahtumat, kuten mustien aukkojen törmäykset. Ne etenevät valon nopeudella, vääristäen tilapäisesti etäisyyksiä niiden läpi kulkevien objektien välillä.
Tämä vääristyminen on äärimmäisen heikkoa, usein vain atomin koon murto-osan verran useiden kilometrien etäisyyksillä. Siksi niiden havaitseminen vaatii vertaansa vailla olevaa tarkkuutta, kuten laserinterferometrejä.
Gravitaatioaallot tarjoavat uuden tavan tarkkailla Universumia, täydentäen perinteisiä valoon perustuvia menetelmiä. Ne mahdollistavat näkymättömien ilmiöiden tutkimisen, kuten mustien aukkojen juuri ennen törmäystään.
Gravitaatioaaltojen löytäminen vuonna 2015 avasi uuden aikakauden tähtitieteessä. Siitä lähtien useat havainnot ovat vahvistaneet niiden olemassaolon ja potentiaalin tutkia Universumin mysteereitä.