جدید گرانشی-مدل موج می تواند نوترون ستاره به حتی واضح تر تمرکز

گرانشی-موج محققان در دانشگاه بیرمنگام را توسعه داده اند یک مدل جدید است که وعده به عملکرد بینش تازه به ساختار و ترکیب نوترون ستاره.

این مدل نشان می دهد که ارتعاش یا نوسان در داخل ستاره را می توان به طور مستقیم اندازه گیری از گرانشی-موج سیگنال به تنهایی. دلیل این است که ستاره نوترونی تبدیل خواهد شد و تغییر شکل تحت تاثیر نیروهای جزر و مدی باعث آنها را به نوسان در مشخصه فرکانس و این رمز منحصر به فرد اطلاعات در مورد ستاره گرانشی-موج سیگنال.

این باعث می شود asteroseismology -- مطالعه ستارگان نوسانات -- با امواج گرانشی از برخورد نوترون ستاره امیدوار کننده ابزار جدید برای بررسی گریزان طبیعت بسیار متراکم هسته ای مهم است.

نوترون ستاره هستند ultradense مانده از سقوط, ستاره های عظیم. آنها مشاهده شده است در هزار در طیف الکترومغناطیسی و در عین حال کمی شناخته شده در مورد طبیعت است. منحصر به فرد می تواند اطلاعات جمع آوری شده از طریق اندازه گیری امواج گرانشی منتشر شده که دو ستاره نوترونی دیدار و به شکل یک سیستم دودویی. اولین پیش بینی شده توسط آلبرت اینشتین, این امواج در فضا زمان بودند شناسایی پیشرفته لیزر تداخل رصدخانه موج گرانشی (LIGO) در سال 2015.

با استفاده از این سیگنال موج گرانشی به اندازه گیری نوسانات نوترونی ستاره های محققان قادر به کشف بینش های جدید به داخل کشور از این ستاره ها. مطالعه منتشر شده در طبیعت ارتباطات.

Dr گراینت Pratten از دانشگاه بیرمنگام موج گرانشی موسسه است نویسنده سرب از مطالعه. او توضیح داد: "به عنوان دو ستاره مارپیچی در اطراف هر یک از دیگر اشکال خود را تبدیل به تحریف توسط نیروی گرانشی اعمال شده توسط همراه خود را. این بیشتر و بیشتر می شود و تلفظ و برگ منحصر به فرد اثر در سیگنال موج گرانشی.

"جزر و مد نیروهای اقدام در نوترونی ستاره تحریک ارتعاشات داخل ستاره به ما بینش به ساختار داخلی آنها. با اندازه گیری این نوسانات از گرانشی-موج سیگنال ما می توانیم استخراج اطلاعات مورد اساسی طبیعت و ترکیب این اشیاء مرموز که در غیر این صورت غیر قابل دسترس بود."

مدل توسعه یافته توسط تیم را قادر می سازد فرکانس این نوسانات به تعیین خواهد شد به طور مستقیم از گرانشی-موج اندازه گیری برای اولین بار. محققان با استفاده از مدل خود را در اولین مشاهده گرانشی-موج سیگنال از یک دوتایی ستاره نوترونی ادغام - GW170817.

شرکت سرب نویسنده دکتر پاتریشیا اشمیت افزود: "تقریبا سه سال پس از اولین گرانشی امواج از یک دوتایی ستاره نوترونی مشاهده شد ما هنوز در حال پیدا کردن راه های جدید برای استخراج اطلاعات بیشتر در مورد آنها را از سیگنال های. بیشتر اطلاعات ما می تواند جمع آوری های در حال توسعه بیشتر از همیشه پیچیده مدلهای نظری نزدیک ما را وادار به افشای ماهیت واقعی نوترون ستاره."

نسل بعدی رصدخانه موج گرانشی برنامه ریزی شده برای 2030s خواهد بود قادر به تشخیص مراتب بیشتر دوتایی ستاره نوترونی و رعایت آنها را در جزئیات بسیار بیشتر از این است که در حال حاضر ممکن است. مدل تولید شده توسط بیرمنگام تیم را به یک سهم قابل توجهی در این علم است.

"اطلاعات اولیه این رویداد محدود بود به عنوان وجود دارد کاملا بسیاری از سر و صدای پس زمینه ساخته شده است که سیگنال دشوار است برای منزوی می گوید:" Dr Pratten. "با پیچیده تر ابزار ما می توانیم اندازه گیری فرکانس این نوسانات بسیار دقیق تر و این باید شروع به عملکرد برخی واقعا جالب بینش."

###

یادداشت به ویرایشگر:

دانشگاه بیرمنگام رتبه در میان جهان بالا 100 موسسات. کار خود را به ارمغان می آورد مردم از سراسر جهان به بیرمنگام از جمله محققان و معلمان و بيش از 6500 دانشجوی بین المللی از بیش از 150 کشور جهان است.

Pratten و همکاران (2020). 'گرانشی-موج Asteroseismology بنیادی و از حالت فشرده دودویی Inspirals'. ارتباطات طبیعت.

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! مسئول صحت اخبار منتشر شده به EurekAlert! با کمک موسسات و یا برای استفاده از هر گونه اطلاعات از طریق EurekAlert سیستم.