費米檢測伽馬射線，這是能量最高的光形式。一個國際科學(xué)家小組檢查了十多年來從脈沖星（快速旋轉(zhuǎn)的恒星核心，作為超新星爆炸）收集的費米數(shù)據(jù)。他們尋找來自這些脈沖星的伽馬射線到達(dá)時間的輕微變化，這些變化可能是由于光線在到達(dá)地球的途中經(jīng)過引力波而造成的。但是他們沒有發(fā)現(xiàn)任何變化。雖然沒有檢測到波，但分析表明，隨著更多的觀測，這些波可能在費米觀測的范圍內(nèi)。

4月7日，《科學(xué)》雜志在線發(fā)表了由科爾和德國波恩馬克斯-普朗克射電天文研究所研究員阿迪塔-帕塔薩拉西共同領(lǐng)導(dǎo)的這項研究結(jié)果。當(dāng)大質(zhì)量物體加速時，它們會產(chǎn)生以光速飛行的引力波。地面激光干涉儀引力波天文臺在2015年首次探測到引力波，可以感覺到從波峰到波峰幾十到幾百英里長的漣漪，這些漣漪在短短幾分之一秒內(nèi)從地球上滾過。即將推出的天基激光干涉儀空間天線將探測到數(shù)百萬至數(shù)十億英里長的波。

克爾和他的團(tuán)隊正在尋找長達(dá)光年或數(shù)萬億英里的波紋，這些波紋需要數(shù)年才能通過地球。這些長長的波紋是引力波背景的一部分，是由宇宙中合并星系中心的一對超大質(zhì)量黑洞部分產(chǎn)生的隨機(jī)波海。

為了找到它們，科學(xué)家需要銀河系大小的探測器，稱為脈沖星計時陣列。這些陣列使用特定的毫秒脈沖星組，它們的旋轉(zhuǎn)速度和攪拌機(jī)的刀片一樣快。毫秒脈沖星掃射輻射束，從無線電到伽馬射線，經(jīng)過我們的視線，似乎以令人難以置信的規(guī)律性進(jìn)行脈沖，就像宇宙時鐘。

當(dāng)長引力波在這些脈沖星和地球之間通過時，它們將光的到達(dá)時間延遲或提前了十億分之一秒。通過在一個陣列的脈沖星中尋找特定的脈沖變化模式，科學(xué)家們期望他們能夠揭示出從它們身邊滾過的引力波。

這個可視化圖顯示了兩個質(zhì)量幾乎相等的黑洞（黑球）在螺旋式旋轉(zhuǎn)并合并時發(fā)出的引力波。黑洞附近的黃色結(jié)構(gòu)說明了該區(qū)域的強(qiáng)烈時空曲率。橙色的波紋代表了由快速運行的質(zhì)量引起的時空扭曲。這些扭曲擴(kuò)散并減弱，最終成為引力波（紫色）。

射電天文學(xué)家?guī)资陙硪恢痹谑褂妹}沖星計時陣列，他們的觀測對這些引力波是最敏感的。但是星際效應(yīng)使無線電數(shù)據(jù)的分析變得復(fù)雜。太空中充滿了雜散電子。穿過光年，它們的影響結(jié)合起來，使無線電波的軌跡發(fā)生彎曲。這改變了不同頻率的脈沖的到達(dá)時間。伽馬射線不會受到這些復(fù)雜因素的影響，它既提供了一個補(bǔ)充性的探測器，也是對無線電結(jié)果的一個獨立確認(rèn)。

當(dāng)涉及到可能探測引力波背景時，費米太空望遠(yuǎn)鏡的結(jié)果精確度已經(jīng)達(dá)到無線電脈沖星計時陣列的30%，再經(jīng)過五年的脈沖星數(shù)據(jù)收集和分析，它將具有同樣的能力，而且還可以不必?fù)?dān)心所有這些雜散電子。