Új vizsgálati modell

A Birminghami Egyetem tudósai kifejlesztettek egy új gravitációs hullámmodellt, mellyel új információhoz juthatunk a neutroncsillagokról, pontosabban a modell feltárhatja azok szerkezetét és összetételét.

A kutatás során a tudósok rájöttek, hogy a gravitációs hullámjelek segíthetnek a csillagokon belüli rezgések vagy oszcillációk felmérésében. Ennek oka az, hogy az árapály erők deformálják a neutroncsillagokat, melyek így rájuk jellemző frekvenciákon oszcillálnak, és ezek az oszcillációk egyedi adatokat kódolnak a csillagról a gravitációs hullámjelben. 

Ezen túlmenően az új modell ígéretes új eszköz lehet a túl sűrű nukleáris anyag megfoghatatlan természetének tesztelésére. A tanulmány vezető szerzője Dr. Geraint Pratten, a Birminghami Egyetem Gravitációs Hullám Intézetéből, elmondta:  „Amint két csillag spirálisan kering egymás körül, alakjukat eltorzítják a társuk által kifejtett gravitációs erők. Ez idővel egyre hangsúlyosabbá válik, és egyedi lenyomatot hagy a gravitációs hullámjelükben.”

„A neutroncsillagokat érő árapály erők továbbá gerjesztik a csillag belsejében fellépő oszcillációkat, betekintést nyújtva nem mindennapi belső szerkezetébe. A gravitációs hullámjelből származó rezgések mérésével olyan információt nyerhetünk ezen titokzatos égitestek alapvető természetéről és összetételéről, amely egyébként elérhetetlen lenne.”

Halálos keringő

A tudósok a a GW170817, egy bináris, összeolvadó neutroncsillag-páros első megfigyelt gravitációs hullámjelénél használták modelljeiket. Dr. Patricia Schmidt a tanulmány társszerzője hozzátette: „Majdnem három évvel azután, hogy megfigyeltük a bináris neutroncsillagok első gravitációs hullámait, még ma is találunk új módszereket arra, hogy további információt nyerhessünk ki róluk a jelekből. Minél több információt szerezhetünk a kifinomultabb elméleti modellek fejlesztésével, annál közelebb kerülünk a neutroncsillagok valódi természetének feltárásához."

Dr. Pratten szerint: „Az eredeti eseményből származó információ limitált volt, mivel a sok háttérzaj megnehezítette a jel elkülönítését. Kifinomultabb eszközökkel ma sokkal pontosabban megmérhetjük a rezgések frekvenciáját, és ennek az eredménye érdekes betekintést ad majd a neutroncsillagok világába.”

(Forrás: Nature Communications Képek: Flickr, Wikimedia)