Астрономия

Астрономы открыли новые возможности для исследования нейтронных звезд

University of Birmingham

Астрофизики из Бирмингемского университета разработали новую модель, которая предоставляет возможность изучения нейтронных звезд с использованием только гравитационно-волновых сигналов. Статья ученых опубликована в журнале Nature Communications.

Нейтронные звезды — это сверхплотные остатки коллапсировавших светил с большой массой. В электромагнитном спектре их можно наблюдать тысячами, однако о природе этих объектов известно достаточно мало. Теперь исследователи показали, что источником уникальной информации о таких объектах могут быть гравитационные волны, испускаемые при сближении и совместном движении двух нейтронных звезд в одной системе. Впервые предсказанные Альбертом Эйнштейном, эти колебания пространства-времени были впервые обнаружены лазерной интерферометрической гравитационно-волновой обсерваторией (LIGO) в 2015 году.

Когда две звезды вращаются вокруг друг друга, их формы начинают меняться под действием гравитационной силы «соседа». Этот эффект со временем становится все более и более выраженным и оставляет уникальный отпечаток в сигнале гравитационной волны — осцилляции на характерных частотах. Основываясь на этом эффекте, физики создали модель, которая позволяет впервые по результатам гравитационно-волновых измерений определить частоту этих колебаний.

Ученые протестировали свою модель для анализа данных первого наблюдаемого гравитационно-волнового сигнала от бинарного слияния нейтронных звезд под названием GW170817. В результате астрономам удалось извлечь из полученных три года назад данных дополнительную информацию, которая может помочь лучше понять внутреннюю структуру нейтронных звезд и процессы, происходящие в их двойных системах.

Следующее поколение гравитационно-волновых обсерваторий, создание которых запланировано на 2030-е годы, будет способно обнаруживать гораздо больше таких двойных систем нейтронных звезд и получать больше данных от таких наблюдений, чем это возможно сегодня. Новая модель может позволить построить новые теории, объясняющие наблюдаемые во Вселенной явления.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.