Нова симулација неутронских звезда сугерира да оне можда неће бити тако глатке како се предвиђа. Ова флуктуација може створити гравитационе таласе, ширећи се у космос, и могла би се детектирати овде на Земљи ...
Неутронске звезде су остаци масивних звезда након што су експлодирале као супернове. Густа језгра остаје иза, врти се брзо и састављена је од само неутрона. Имају огромна гравитациона поља и мислили су да имају толику масу као наше Сунце, али преко само 20 километара. Како чувају угаони момент свог масивног сунчевог претходника, јер су толико мали, очекује се да се врте стотинама пута у секунди.
Али како могу открити ове чудне предмете? Па, за једнога, они се могу видети као високо зрачећи пулси (или, можда, „магнетари“), како трепере зрачењем поред Земље док се врте попут светионика, зраке фотона високе енергије које емитују са полова неутронске звезде. Али шта је са учинком који имају на простор-време? Могу ли ова масивна тела створити гравитационе таласе? (Напомена: гравитациони талас је потпуно другачије створење од атмосферског "гравитационог таласа".)
Да бисте приказали сцену: Замислите како савршено вртите куглу у базену. Ако је лопта савршено непомична (не боби се горе-доле и не плута), врти се само на својој оси, неће се видети валобразе у базену. Због тога, било који инструмент који мери валове у базену неће открити присуство окретне кугле. Сада у базену вртите предмет који није сферичан (попут рагби лопте или америчког фудбала). Како се овај објект врти, неправилности на површини (тј. Зашиљени крајеви) ће произвести талас при сваком обртају неправилног предмета. Инструмент са пепелама открит ће присуство лопте у базену.
Ово је питање са којим су научници покушали да открију гравитационе таласе из неутронских звезда. Ако су то глатки предмети (можда сферни или благо спљоштени због завртања), они не могу стварати валове у простор-времену и зато их није могуће открити. Ако су с друге стране окретна тела неправилног облика са нехомогеностима (грудвицама или „планинама“) на површини, могу се створити гравитациони таласи. Кврга ће прогутати флуктуацију у простору-времену при свакој ротацији. То је у реду, али да ли су неутронске звезде грудасте?
Па, изглед није баш добар. Просторно-временски детектори „валовања“ постављени да посматрају гравитационе таласе до сада нису открили ниједан знак ових брзо вртљивих неутронских звезда. То би могло значити или да технологија коју користимо није довољно осетљива за откривање гравитационих таласа или да су неутронске звезде природно глатке и не могу да производе гравитационе таласе.
Маттхиас Вигелиус и Андрев Мелатос, истраживачи са Универзитета у Мелбоурну у Аустралији, мисле да имају нову наду да ће неке врсте неутронских звијезда бити откривене будући да су природно квргаве. Користећи нову технику рачунарског моделирања, пар верује да чак и мала варијација површине неутронске звезде производи детектабилне гравитационе таласе. Али како се формирају ове квржице? Често се звезде развијају као део бинарног система (тј. Две звезде које круже око заједничког тежишта), уколико једна умре као супернова, а иза себе остави неутронска звезда, интензивно гравитационо поље одузеће супутничку звезду својих гасова. Како се гас усмерава у неутронску звезду, интензивно магнетно поље ће дати структуралну подршку долазном гасу, стварајући мешавину прегрејане плазме електрона-протона која седи на површини звезде неутронске звезде. Квржице формиране на магнетним половима неутронске звезде биће дуготрајна карактеристика, вртећи се око звезде сваки пут када се она окреће. Вигелиус и Мелатос сматрају да детектори попут Ласер Интерферометар гравитационо-таласне опсерваторије (ЛИГО) могу бити у стању да открију овај карактеристични потпис неправилно обликоване неутронске звезде .... на време.
Још увек нису откривене ове „квргаве“ неутронске звезде, али кроз континуирано посматрање (време излагања), нада се да ће опсерваторије са гравитационим таласом засноване на Земљи евентуално примити сигнал.
Извор: РАС, Нови научник