Астрофизики проверили возможный подход к определению состояния вещества внутри нейтронной звезды, который также позволяет узнать плотность нейтронной звезды, что является весьма непростой задачей.
Когда массивные звёзды взрываются, они могут коллапсировать в чрезвычайно плотные и загадочные объекты, известные как нейтронные звёзды. Но нейтронные звёзды слишком далеки и слишком малы, чтобы даже самые мощные телескопы могли заглянуть внутрь, поэтому учёные хотят найти способ выяснить, из чего состоит нейтронная звезда. В новом исследовании астрофизики протестировали потенциальный подход к определению состояния вещества внутри нейтронной звезды.
Учёные хотят знать уравнение состояния нейтронной звезды, или EoS. Это уравнение описывает свойства материи в объекте или веществе. Но получить точные измерения, необходимые для решения этого уравнения для нейтронной звезды, особенно её радиуса, было непросто.
Поэтому исследователи проверили, могут ли они упростить работу, заменив радиус нейтронной звезды другим измерением. Они обратились к тому, что учёные называют пиковой спектральной частотой гравитационных волн – пульсации в пространстве-времени, – которые излучаются, когда нейтронные звёзды сливаются в одну большую нейтронную звезду.
Шар плотного звёздного вещества, который останется после такого столкновения, будет извергать массивные гравитационные волны, по мере того как он будет покачиваться, вращаясь с головокружительной скоростью. Сигнал от этих волн может быть уловлен сверхчувствительными инструментами гравитационно-волновой обсерватории, такой как, например, LIGO.
“По крайней мере, пиковая спектральная частота может быть рассчитана по сигналу гравитационной волны, излучаемому колеблющимся остатком двух слившихся нейтронных звёзд”, – сказал Элиас Мост, астрофизик из Института перспективных исследований в Нью-Джерси и соавтор исследования.
Новое исследование определило следующее: для того чтобы замена работала, учёные должны ввести второе значение, связанное с массой и радиусом нейтронной звезды.
Исследователи надеются, что это определение поможет учёным пролить свет на теорию о том, что нейтроны в ядрах этих звёзд распадаются на ещё более мелкие субатомные частицы, называемые кварками.
Исследование описано в статье, опубликованной в The Astrophysical Journal Letters.
По информации https://universetoday.ru/2022/11/16/uznat-sostav-i-plotnost-nejtronnoj-zvezdy-pomozhet-novyj-podhod/
