La futura antena interferométrica láser LISA se convertirá en un instrumento a gran escala que permite estudiar diversos fenómenos cósmicos, incluida la colisión de agujeros negros, así como las ondas gravitacionales que se mueven a través del espacio y el tiempo. Los científicos creen que el dispositivo es capaz de encontrar una partícula escurridiza de materia oscura.
LISA permitirá a los astrofísicos observar las ondas gravitacionales emitidas por los agujeros negros cuando chocan o capturan otros agujeros negros. LISA consistirá en tres naves espaciales que orbitan el sol en una "constelación" triangular. Las ondas gravitacionales pasantes distorsionan fuertemente los lados del triángulo y estas oscilaciones mínimas pueden ser fijadas por rayos láser. Como resultado, LISA permitirá estudiar fenómenos que son invisibles en diferentes espectros de luz.
Instantáneas de una simulación de 120 millones de partículas de dos galaxias enanas fusionadas, cada una de las cuales contiene un agujero negro de 6-7.5 mil millones de años
Los investigadores también encontraron que LISA podrá contar información valiosa sobre la materia oscura. Se cree que las partículas de materia oscura constituyen aproximadamente el 85% de la materia del universo. Pero todo esto es solo una hipótesis, porque no logra arreglarlo. Sin embargo, los cálculos muestran que muchas galaxias se dispersarán, en lugar de girar juntas, si no se mantienen en grandes cantidades de materia oscura. En primer lugar, funciona para galaxias enanas. Aunque son pequeños y débiles, también son más comunes en el espacio. Los astrofísicos están interesados en el hecho de que la materia oscura prevalece en sus estructuras, por lo que se convierten en laboratorios naturales para el estudio.
Comunicación de agujeros negros y materia oscura
Un nuevo estudio realizó simulaciones por computadora con alta resolución sobre el nacimiento de galaxias enanas, lo que dio lugar a resultados inesperados. Al calcular la interacción de la materia oscura, las estrellas y los agujeros negros centrales, el equipo reveló un fuerte vínculo entre las tasas de fusión de los agujeros negros y la cantidad de materia oscura en el centro galáctico. Es decir, la medición de las ondas gravitacionales en la confluencia de los agujeros negros nos permitirá aprender más sobre las propiedades de una hipotética partícula de materia oscura.
La primera conexión descubierta entre los agujeros negros y la materia oscura se puede describir matemáticamente. Este es un punto importante, ya que el proyecto LISA se está preparando. Los resultados preliminares de la simulación se reunieron con alegría en el mundo científico. La misión comienza en 15 años, pero nos permitirá vincular la física de la cosmología y las partículas.
