Sammenlægningen af ​​to stjerner vil hjælpe fysikere til bedre at forstå gravitationsbølger

Forskere fra University of Birmingham har i en ny undersøgelse demonstreret, hvordan

unikke vibrationer forårsaget af interaktionTidevandsfelterne for to stjerner, når de kommer tættere på, påvirker observationer af gravitationsbølger. Resultaterne af arbejdet blev offentliggjort i tidsskriftet Physical Review Letters.

At tage højde for disse bevægelser har en enormværdi for at forstå de data, der er opnået ved hjælp af de avancerede LIGO- og Virgoy-værktøjer. Husk på, at de er designet til at detektere gravitationsbølger - krusninger i tid og rum - der opstår, når sorte huller og neutronstjerner smelter sammen.

Nu er forskerne ved at udarbejde en ny model tilnæste lancering af avancerede LIGO-observationer og mere avancerede modeller til den næste generation af avancerede LIGO (A+)-instrumenter, der forventes at starte observationer i 2025.

Lige siden de første gravitationsbølgeropdaget af medlemmer af LIGO-projekterne og Jomfru-samarbejdet i 2016, har forskere fokuseret på at lære mere om de massive kollisioner, disse signaler producerer, inklusive fysikken af ​​en neutronstjerne med en tæthed større end en nuklear.

"Forskerne får en masse vigtig information omneutronstjerner fra nylige observationer af gravitationsbølger. Detaljer som forholdet mellem en stjernes masse og dens radius giver for eksempel nøgleindsigt i neutronstjernernes grundlæggende fysik. Hvis vi forsømmer disse yderligere effekter, kan vores forståelse af strukturen af ​​en neutronstjerne som helhed blive dybt forudindtaget,” forklarer Geraint Pratten fra Institute for Gravitational Wave Astronomy ved University of Birmingham og hovedforfatter af papiret.

Disse præciseringer er virkelig vigtige.Ved at studere processerne inde i enkelte neutronstjerner kan man forstå, hvad der sker dybt inde i en stjernes kerne. Der findes stof med temperaturer og tætheder, som ikke kan opnås i jordbaserede forsøg. På dette tidspunkt kommer forskerne tættere på at forstå, hvordan atomer interagerer med hinanden på måder, som fysikere endnu ikke har observeret. Potentielt kræver dette nye fysiklove.

Forfiningerne udviklet af teamet repræsentererer University of Birminghams seneste bidrag til Advanced LIGO-programmet. Forskere ved University's Institute of Gravitational Wave Astronomy har været aktivt involveret i design og udvikling af detektorerne siden de tidligste stadier af programmet. Nu udfører forskere allerede beregninger for yderligere at forfine og kalibrere nye modeller.

Læs mere:

Rekordkoronal masseudslyngning ved Betelgeuse er 400 milliarder gange større end solen

Megalodon spiste et dyr på størrelse med en spækhugger ad gangen

Everest fandt spor af DNA, som ikke burde være der