Магнитные поля сильно влияют на гравитационные волны нейтронных звезд

Наука

48 Просмотры 0

МОСКВА, 21 апреля. /ТАСС/. Американские и испанские астрофизики обнаружили, что магнитные поля пар нейтронных звезд значительно сильнее влияют на вырабатываемые ими гравитационные волны, чем считали исследователи в прошлом. Это необходимо учитывать при изучении внутренней структуры этих объектов при помощи строящихся гравитационных обсерваторий, пишут ученые в статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters.

"Проведенные нами расчеты показывают, что магнитное поле сливающихся нейтронных звезд резко усиливается во время их сближения. Это заставляет новую нейтронную звезду вырабатывать значительно более высокочастотные гравитационные волны, чем это происходило бы без присутствия данного поля. Этот сдвиг может искажать или скрывать те особенности в структуре гравитационных волн, которые отражают внутреннюю структуру нейтронной звезды", - говорится в исследовании.

К такому выводу пришла группа испанских и американских астрофизиков-теоретиков под руководством профессора Университет штата Иллинойс (США) Стюарта Шапиро при изучении того, как протекают слияния нейтронных звезд. Интерес к данным космическим катаклизмам значительно возрос в последние годы, так как в 2017 году научной команде гравитационного детектора LIGO удалось обнаружить всплеск гравитационных волн, который был порожден слиянием нейтронных звезд в галактике NGC 4993.

Наблюдения за подобными событиями, как сейчас считают многие астрофизики, позволят ученым раскрыть одну из главных физических тайн космоса - понять, как именно устроены нейтронные звезды

К примеру, часть ученых считает, что недра нейтронных звезд могут содержать в себе сверхплотное твердое ядро или же экзотическую "кварковую жидкость", а их средние слои состоят из нейтронной жидкости, а другие выдвигают еще более экзотические теории об устройстве этих объектов.

В прошлом, расчеты астрофизиков показывали, что устройство нейтронной звезды можно определить по особенностям в структуре спектра вырабатываемых ими гравитационных волн. Профессор Шапиро и его коллеги обратили внимание на то, что эти расчеты не учитывали то, что магнитное поле нейтронных звезд резко усиливается при их сближении и слиянии, что также может влиять на спектр вырабатываемых ими колебаний пространства-времени.

Проведенные учеными расчеты для двух популярных моделей устройства недр нейтронных звезд показали, что эти "магнитные" возмущения в большом числе случаев были значительно сильнее, чем те сдвиги в структуре спектра гравитационных волн, которые связаны с особенностями в устройстве нейтронных звезд. Это говорит о том, что ученым следует учитывать наличие магнитных полей при наблюдениях за слияниями нейтронных звезд при помощи строящихся гравитационных обсерваторий, таких как Cosmic Explorer, подытожили исследователи.

О нейтронных звездах

Нейтронные звезды представляют собой останки крупных выгоревших светил, чьи ядра после взрыва сверхновой превращаются в сферу диаметром в 9-11 км. Материя внутри нее сжимается так сильно, что происходит цепочка реакций, в ходе которых электроны и протоны сливаются, в результате чего все бывшее светило превращается в шар из нейтронов. Свойства этих субстанций физики пытаются раскрыть, используя ускорители частиц и лабораторные аналогии материи нейтронных звезд, а также наблюдая за гравитационными волнами. 

Как Вы оцените?

0

ПРОГОЛОСОВАЛИ(0)

ПРОГОЛОСОВАЛИ: 0

Комментарии