世界不思議

新研究用引力波結合星震學探測中子星奧祕


英國伯明翰大學的科學家開發了一套新的引力波模型,有望從現有引力波信號中得到更多關於中子星的結構、組成等奧祕。

中子星是死亡恆星的殘骸,是目前科學家觀測到的宇宙中密度最大的天體。兩顆碰撞的中子星將經歷劇烈的合併過程,在宇宙中產生強大的引力波。

儘管目前科學家已經獲得不少引力波資料,可是對中子星的特性所知甚少。這項近期發表在《自然-通訊》期刊上的研究,提供了一種僅靠引力波的數據,測出中子星內部震動情況的理論依據。

這份研究的負責人伯明翰大學的普拉滕(Geraint Pratten)說:「兩顆中子星互相繞行的時候,它們被對方引力拉伸而形變,導致中子星內部以特定的頻率震動。這種情況會越來越顯著,在引力波中留下獨特的信息。這為我們了解中子星內部結構提供了線索。」

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這份研究第一次提供直接從引力波決定中子星內部震動情況的方法,是探索中子星的有力新工具。研究者拿測到的首例雙中子星GW170817合併的引力波進行實驗。

合作研究者施密特(Patricia Schmidt)說:「在探測到第一個雙中子星系統引力波三年之後,我們仍然在尋找解讀這些信號的新方法。通過開發複雜的理論模型得到越多的信息,我們將越接近揭開中子星的神祕面紗。」

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