Vrteče se nevtronske zvezde razkrivajo nova spoznanja o nedosegljivih neprekinjenih gravitacijskih valovih.

Umetnikov vtis neprekinjenih gravitacijskih valov, ki jih ustvarja vrtljiva asimetrična nevtronska zvezda. Zasluge: Mark Myers, univerza Ozgrove-Swinburne

Pet let po prvem odkritju Gravitacijski valoviMednarodna skupina znanstvenikov, vključno z ARC Center of Excellence for Gravitational Wave Discovery (Ozgrove), še naprej išče nova odkritja in vpoglede v vesolje. Super občutljiv kilometer. Uporabiti LIGO Skupina detektorjev v ZDA in detektorjev Device v Evropi je videla eksplozivne trke črnih lukenj in nevtronskih zvezd. Nedavne študije pa ugotavljajo nekaj drugačnega: en sam, nedosegljiv signal hitrega vrtenja nevtronska zvezda.

Vzemite zvezdo, podobno obliki Sonca, jo zdrobite na približno dvajset kilometrov oddaljeno kroglo – razdaljo od letališča Melbourne do središča mesta – in našli boste nevtronsko zvezdo: najgostejši objekt v znanem vesolju. Zdaj nastavite svojo nevtronsko zvezdo na stotine vrtljajev na sekundo in pozorno poslušajte. Če vaša nevtronska zvezda ni popolnoma sferična, bo rahlo omahnila in zaslišali boste rahel zvok. Znanstveniki mu pravijo neprekinjeni gravitacijski val.

Do zdaj so se te mlačne nevtronske zvezde izkazale za nedosegljive. Ozgrove kot podoktorski raziskovalec Karl Vette Avstralska nacionalna univerza Pojasni: “Predstavljajte si, da poslušate divje živali v avstralskem grmu. Z gravitacijskimi valovi Črna luknja In trki nevtronskih zvezd, ki smo jih videli do zdaj, so kot žvrgoleči kakadu – glasni in hrupni, zelo enostavno jih je opaziti!

Neprekinjen gravitacijski val pa je podoben šibkemu, neprekinjenemu brenčanju oddaljene čebele, ki ga je težje zaznati. Zato moramo uporabiti nekaj različnih strategij. Včasih se premikamo v določeni smeri – na primer cvetoči grm, kjer se bodo čebele verjetno zbrale. Včasih zapremo oči in pozorno poslušamo vse zvoke, ki jih slišimo, ter poskušamo odstraniti vse brenčanje v ozadju. Zaenkrat še nimamo sreče, vendar bomo še naprej poskušali! Ko zaslišimo neprekinjeno gravitacijsko valovanje, bomo lahko pokukali globoko v srce nevtronske zvezde in spoznali njene skrivnosti, kar je vznemirljiva možnost. “

READ  Brez maske v službi? Kalifornijski predlog pravi, da zaposleni ne bi smeli, če so vsi cepljeni

V nedavni študiji sodelovanja z Ozgraveom so podrobneje pregledali ostanke eksplodiranih zvezd, imenovane supernove. Lucy Strang, doktorska študentka Ozgrove z univerze v Melbournu, pojasnjuje: “Naše odkritje cilja na petnajst mladih ostankov supernove, ki nosijo mlade nevtronske zvezde. Uporabljamo tri različne cevovode: enega, ki je optimiziran za občutljivost, in enega, ki se hitro razvija. Lahko obvlada signal in To je prva študija LIGO, ki je zajela vse tri te scenarije, kar poveča našo verjetnost neprekinjenega zaznavanja valov.

“Neprekinjene gravitacijske valove je zelo težko zaznati, toda iste lastnosti, zaradi katerih se izmikajo, jih naredijo privlačne cilje. Natančna oblika signala (tj. Njegova frekvenca, kako hitro se frekvenca spreminja, kako hitro je itd.) Je odvisna od o tem, iz česa so sestavljene nevtronske zvezde. Do zdaj je struktura nevtronskih zvezd odprto vprašanje, ki privlači vse vrste fizikov. Tudi če tega ne ugotovimo, nam odkritje predstavi neznano fiziko nevtronskih zvezd. pokukajte za zaveso. Ko zaznamo neprekinjene valove, bomo odprli zaveso in osvetlili novo fiziko. Do takrat moramo izboljšati svoje razumevanje in izboljšati metode iskanja. Lahko uporabimo obstoječe informacije. “

Raziskovalka Ozgravea Lily Sun z Avstralske nacionalne univerze pravi: “Mlade nevtronske zvezde v ostankih supernove so obetavne tarče, da vidijo te majhne neprekinjene gravitacijske valove, ker imajo dovolj časa, da se sprostijo in izravnajo asimetrije. Niso preživele svojega rojstva. tretji opazovalni potek, pri poskusu odkrivanja neprekinjenih valov iz teh mladih nevtronskih zvezd najprej upoštevamo možnost, da imata notranja konfiguracija in struktura zvezde dve različni harmoniki. Signali se lahko oddajajo. Čeprav v O3 ni zaznan noben signal, postavili zanimive omejitve glede lastnosti nevtronskih zvezd. Če bo tak signal mogoče zaznati v prihodnjih opazovanjih, ko bodo detektorji bolj občutljivi, bo torej osvetlil privlačno strukturo nevtronske zvezde. “

READ  Najprej astronomi zaznajo orjaški planet, ki kroži okoli mrtve zvezde

Podoktorski raziskovalec Ozgrove Karl Blair z Univerze v Zahodni Avstraliji pravi: “Gravitacijski valovi se uporabljajo za sondiranje najbolj eksotičnih predmetov v vesolju. Nevtronske zvezde – sestavljene iz porušenega materiala kot velikansko atomsko jedro – Mora biti ena najbolj eksotičnih . O nevtronskih zvezdah ne vemo toliko, ker so tako majhne in čudne. Ali so toge ali mehke? In ko se ob padcu hitro vrtijo, sproščajo to energijo iz gravitacijskih valov v obliki valov? še ni dokaz za neprekinjeno gravitacijsko valovanje nevtronskih zvezd, omejene so možnosti, kako nevtronska zvezda omahne, saj še nismo zaznali gravitacijskih valov iz njih. Ni izmerjeno. “

Poleg tega so se nedavne študije, ki jih je napovedala mednarodna raziskovalna skupina, vključno z ameriškim / mednarodnim znanstvenim sodelovanjem LIGO, evropskim sodelovanjem devic in japonskim sodelovanjem KAGRA, osredotočile na Pulsar. To so nevtronske zvezde, ki delujejo kot kozmični svetilniki in oddajajo obilno energijo v obliki radijskih valov. Pulsarji so kot ogromni vrteči se magneti, le da so milijardratno močnejši od lepljenja na hladilnik. Pravzaprav tako močno, da magnetno polje izkrivlja obliko nevtronske zvezde in lahko sproži opozorilni zvok neprekinjenih gravitacijskih valov. Medtem ko nedavne študije niso pokazale ničesar, so ugotovile, kako glasni smo lahko “mi”, kar v nekaterih primerih začenja izpodbijati teoretične napovedi.

Deeksha Beniwal, študentka doktorskega študija Ozgrove z univerze v Adelaideu, pravi: “Opazovanje gravitacijskih valov iz O3 teka detektorjev LIGO in Virgo nam je omogočilo, da smo postavili realne omejitve za signale, ki se pričakujejo od mladih pulzarjev. Opažanja O3 za testiranje različnih cevovodi ponujajo tudi priložnost za – na primer različne metode iskanja neprekinjenih valovnih signalov – v realnih okoljih. “

READ  Astronomi so v reki zvezd odkrili trio mladih planetov, ki krožijo okoli mladoletnega sonca

Podoktorska raziskovalka Oz Millgrove Meg Millhouse z univerze v Melbournu pravi: “Neprekinjeni gravitacijski valovi iz nevtronskih zvezd so veliko manjši od gravitacijskih valov, ki sta jih LIGO in Devica videla doslej. To pomeni, da za njihovo odkrivanje potrebujemo različne tehnike. In, ker gre za dolgotrajne signale, moramo preučiti veliko podatkov, ki so lahko računsko zelo težki. Nedavno objavljeni članki LIGO-Virgo se uporabljajo za zaznavanje neprekinjenih gravitacijskih valov. Razstavljajo širok spekter pametnih pristopov. Čeprav nobeno zaznavanje ni v nedavno analiziranih podatkih, smo v dobrem položaju, da nadaljujemo z iskanjem in potencialno zaznamo, ali LIGO zbere več podatkov. “

Znanstveniki ocenjujejo, da vsebuje milijarde nevtronskih zvezd Galaxy Z rahlim šumom neprekinjenih gravitacijskih valov. Nadaljnje študije so zato sprejele pristop “široko odprtega ušesa”, ki išče podatke o signalu prek podatkov LIGO in Device. Dosedanji rezultati kažejo, da so ti šumi izredno tihi in zunaj obsega detektorjev. Ker pa tehnologija detektorjev postaja naprednejša in občutljivejša, lahko prvo odkrivanje neprekinjenih gravitacijskih valov kmalu postane resničnost.

Mojca Andreja

Nagnjena je k apatiji. Nevidni raziskovalec. Vseživljenjski guru slanine. Potovalni odvisnik. Organizator. "

Related Posts

Dodaj odgovor

Vaš e-naslov ne bo objavljen. * označuje zahtevana polja

Read also x