Аспирант по физике назван одним из ЛУЧШИХ НАСА

04.08.2023 Автор: Брук Купал

Николас Сорабелла '21 помогает другим раскрыть тайны Вселенной.

Кандидат физических наук. Студент разрабатывает легкодоступный инструмент, который может привести к открытию черных дыр, нейтронных звезд и белых карликов. Исследования Сорабеллы привлекли внимание НАСА, которое недавно предоставило ему грант на сумму более 47 000 долларов в рамках своей программы FINESST (Будущие исследователи в НАСА по наукам и технологиям о Земле и космосе).

«Одна из главных задач НАСА — понимание Вселенной», — говорит Антонино Куччиара, ведущий научный сотрудник отдела астрофизики FINESST. «Работа Николаса будет иметь монументальное значение не только для нашего развития науки, но и потому, что она предоставит мощный инструмент, который позволит делать новые открытия после окончания гранта».

По словам Куккьяры, в этом году по высококонкурентной программе грантов приняли 10% претендентов на факультет астрофизики.

«Грант позволяет мне полностью сосредоточиться на исследованиях в последний год моей работы в качестве доктора философии. студентка, — говорит Сорабелла. «И для меня большая честь иметь за этим логотип НАСА».

Помогаем обычным людям стать астрономами

После того, как Сорабелла была принята в аспирантуру по физике Массачусетского университета в Лоуэлле, доц. Профессор Сайлас Лэйкок пригласил его в кампус, чтобы поговорить об астрономии. Лэйкок рассказал Сорабелле о загадочной двойной системе под названием IC 10 X-1, которая состоит из черной дыры и массивной звезды. Ученые были в тупике, пытаясь точно рассчитать массу пары.

«Все стандартные методы измерения масс звезды и черной дыры дали очень странный результат, который, как мы думали, не мог быть правильным по разным техническим причинам», — говорит Лэйкок.

Заинтересовавшись поиском способа расчета фактической массы объектов, Сорабелла начала исследования. Он узнал о хорошо разработанной математике явления, известного как гравитационное самолинзирование, при котором черная дыра действует как увеличительное стекло, проходя перед звездой, в результате чего звезда кажется ярче с нашей точки зрения. Это линзирование является проявлением общей теории относительности Эйнштейна.

«Меня это очень заинтриговало», — говорит Сорабелла. «После этого я начал писать компьютерный код, который мог бы моделировать этот эффект».

Модель Сорабеллы может быть использована для обнаружения черных дыр и дополнительных гравитационных самолинзирующих объектов, таких как нейтронные звезды и белые карлики. В его код можно ввести данные космического телескопа НАСА «Кеплер» и спутника для исследования транзитной экзопланеты о кривых блеска, которые показывают яркость звезды с течением времени. Пики на кривой блеска могут указывать на то, что черная дыра, нейтронная звезда или белый карлик (все они являются плотными объектами) прошли перед другой звездой, усилив ее яркость. На основании этих пиков модель может затем дать оценки массы, радиуса и других параметров плотного объекта.