深空不像我们所想象的那样沉寂。每隔几分钟一对黑洞就会相互碰撞。这些大灾难在时空结构中释放出涟漪，称为引力波。现在莫纳什大学的科学家们已经开发出一种方法来聆听这些事件。黑洞合并的引力波在引力波探测器收集的数据中留下了独特的呼呼声音。这项新技术预计将揭示数千个先前隐藏黑洞的存在，分辨出它们微弱的呼呼。去年是21世纪最大的天文发现之一，LIGO科学合作(LSC)和室女合作研究人员测量了一对合并中子星的引力波。
一个超级计算机模拟合并黑洞发射引力波的可视化图，图片：NASA/C. Henze
Drs埃里克Thrane和罗里史密斯弧卓越中心的引力波发现(OzGrav)和莫纳什大学,是团队的一部分参与去年的发现和也的一部分团队参与第一引力波的探测，发现在2015年，当产生的时空结构波动两个黑洞的碰撞在遥远的宇宙第一次亲眼目睹证实1915年爱因斯坦的广义相对论。到目前为止LIGO和处女座的合作已经确定了6个引力波的事件。然而根据Thrane博士的说法，每年有超过10万次的引力波事件对LIGO和处女座来说太微弱，以至于无法明确地探测到。这些合并的引力波结合形成了一个引力波背景。虽然个别事件不能单独解决，但研究人员多年来一直在寻找这种“安静的”引力波嗡嗡声。
在美国期刊《物理评论X》(Physical Review X)的一篇具有里程碑意义的论文中，两位研究人员开发出了一种新的、更灵敏的搜索引力波背景的方法。测量引力波的背景可以让我们在很远的地方研究黑洞的数量，有一天这种技术可以让我们看到来自大爆炸的引力波，隐藏在黑洞和中子星的引力波后面。研究人员对微弱的黑洞信号进行了计算机模拟，收集了大量的数据，直到他们确信在模拟数据中是微弱的，但却是黑洞合并的确凿证据。史密斯博士乐观地认为，该方法在应用于真实数据时将产生检测结果。根据史密斯博士的说法，最近数据分析的改善将使人们能够发现“人们花了几十年寻找的东西”。这种新方法估计要高出一千倍的灵敏度，这将使长期以来寻求的目标触手可及。
更重要的是，研究人员将获得一个新的400万美元的超级计算机，上个月(3月)在Swinburne技术大学启动。这台名为OzSTAR的计算机将被科学家用来寻找LIGO数据中的引力波。这台超级计算机将允许ozg的研究人员尝试这些具有里程碑意义的发现。它比1998年在该机构建造的第一台超级计算机强大125000倍。根据史密斯博士的说法，在LIGO使用的13000多台计算机中，OzStar计算机与大多数计算机不同，包括加州理工学院和麻省理工学院的计算机。OzStar使用图形处理器单元(gpu)，而不是传统的中央处理器(cpu)。对于某些应用程序，gpu的速度要快数百倍。通过利用GPUs的力量，OzStar有可能在引力波天文学中有重大发现。
博科园-科学科普｜参考期刊：物理评论X｜来自：莫纳什大学
