浙江
一種新開發的分析引力波數據的技術可以顯著增強科學家研究宇宙中一些最強大事件（例如黑洞之間的碰撞）的能力。樸茨茅斯大學、南安普頓大學和都柏林大學的研究人員提出了一種更精確的方法來解釋引力波。引力波是時空的微妙扭曲，由黑洞等大質量宇宙物體劇烈合并時產生。
雖然這項發表在《自然天文學》上的研究尚未揭示有關黑洞的新發現，但它在引力波數據與理論模型的比較方式上取得了重大進展。這一進展為未來的發現奠定了堅實的基礎。
自2015年首次探測到引力波（這一成就榮獲諾貝爾獎）以來，引力波開辟了天體物理學的新領域。這些信號，尤其是來自黑洞合并的信號，為傳統望遠鏡無法捕捉到的事件提供了難得的洞見，而傳統望遠鏡通常無法直接觀測此類現象。
樸茨茅斯大學宇宙學與引力研究所研究員、該研究的主要作者查理·霍伊博士解釋說：“當引力波穿過地球時，我們會捕捉到一個短暫的信號。為了查明其成因，我們將觀測結果與數百萬個基于不同模型生成的理論引力波信號進行比較。挑戰在于，并非所有模型都同樣準確。”
通常，科學家使用一種稱為貝葉斯推斷的技術來分析引力波信號。這項技術通常使用不同的模型進行多次測試，并以不同的方式組合結果。將結果與現有方法組合的問題在于，它可能會忽略每個模型對愛因斯坦廣義相對論的忠實程度，從而有可能得出誤導性的結論。
霍伊博士補充道： “多年來，我一直在思考如何將模型精度融入引力波貝葉斯推理中，看到我們的方法得以實現，我感到非常興奮。”
通過求解愛因斯坦場方程直接計算引力波非常困難。多年來，人們已經發展出許多引力波模型，但它們都存在一定程度的近似性。通過我們的方法，我們能夠將這種不確定性納入引力波數據分析方法中，并最終對黑洞的基本性質獲得更嚴格的約束。
引力波模型正在不斷發展，未來幾年其準確性可能會不斷提升。我們的方法設計旨在，一旦這些模型可用，就可以將其納入我們的算法中。所有模型可以共同幫助我們獲得對黑洞質量和自旋的約束。
編譯自/scitechdaily
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