AS物理学家获得NSF资助以加强引力波数据分析

2015 年，激光干涉仪引力波天文台 (LIGO) 首次探测到引力波——两个黑洞灾难性碰撞在时空结构中产生的涟漪。锡拉丘兹大学引力波小组在这一 重大发现中发挥了主导作用，证实了爱因斯坦广义相对论的重大预测。自从第一次发现以来，LIGO 已经探测到数十次黑洞碰撞并观察到两颗中子星的碰撞， 看到宇宙制造黄金和铂金. 今天，艺术与科学学院 (A&S) 的物理学家正在努力设计宇宙探索者：下一代引力波天文台，能够更深入地观察宇宙并以比以往任何时候都更高的精度进行观察。

在这些物理学家中 ，有查尔斯·布莱曼 (Charles Brightman) 物理学教授邓肯·布朗 ( Duncan Brown ) 和锡拉丘兹大学 (Syracuse University) 负责研究的副校长。Brown 最近获得了美国国家科学基金会 (NSF) 提供的 210,000 美元赠款，用于开发先进的算法和计算技术，以探索如何从未来探测器的信号丰富的数据中提取天体物理学信息。

引力波是由宇宙中最猛烈和最活跃的过程产生的。当两个黑洞碰撞或大质量恒星在其生命末期爆炸时，它们会在时空中产生波，可以使用引力波探测器进行观测。Cosmic Explorer 将足够灵敏，以研究宇宙中形成的第一批恒星的残余物的碰撞。但要在 2030 年代中期实现目标建造日期，现在就需要对技术开发进行投资。

Brown 将利用 NSF 的资金开发新的算法，以使用 Cosmic Explorer 检测信号并了解观测到的波中编码的天体物理学。这项研究还将有助于估计充分利用下一代探测器的科学潜力所需的计算资源，并培养准备好在这个新观测窗口内探索宇宙的研究人员社区。

“引力波天文学是一个了不起的领域，”布朗说。“有了 Cosmic Explorer，人类将从第一次瞥见引力波天空，到在一个人的一生中探测到宇宙中的每一次黑洞合并。我们现在需要开始为 Cosmic Explorer 带来的激动人心的数据洪流做准备。”

通过这笔赠款的教育部分，A&S 物理系的本科生和研究生将学习提高美国 STEM 劳动力竞争力的计算技能。该奖项还将支持将高性能计算引入宾夕法尼亚州农村学区的努力，并在 K-12 学校推广 STEM 教育。