Новое понимание гравитационных волн, искривляющих пространство-время

Коконы умирающих звезд могут стать новым источником гравитационных волн.

К

Опубликовано

Коконы умирающих звезд могут стать новым источником гравитационных волн, основываясь на моделировании, проведенном для оценки того, что происходит с обломками, обнаруженными вокруг звезд, когда они вступают в свои последние годы. Коконы образуются, когда массивная звезда сбрасывает обломки и коллапсирует в черную дыру. Когда джеты сталкиваются с коллапсирующими слоями умирающей звезды, вокруг струи образуется пузырь или «кокон». Коконы — это турбулентные места, где горячие газы и мусор хаотично перемешиваются и расширяются во всех направлениях от струи.

Гравитационные волны связаны с двойными системами, такими как слияние двух черных дыр, двух нейтронных звезд или по одной каждой из них. Однако астрофизики предположили, что гравитационные волны могут создаваться из одного небинарного источника.

По мнению исследователей Северо-Западного университета, турбулентные энергичные коконы обломков, окружающие умирающие массивные звезды, также могут быть источником гравитационных волн.

Гравитационные волны — это волны интенсивности гравитации, генерируемые ускоренными массами в космосе в виде волн, которые движутся наружу от своего источника со скоростью света. Эти волны оказывают влияние на пространство-время, сжимая и растягивая все на своем пути.

Моделирование будет проверено на реальных данных с упором на гравитационные волны коконов. Основным источником данных будет изучение диапазона частот, который может обнаружить Лазерная интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория (LIGO). Обсерватории LIGO расположены в Хэнфорд-Сайт, штат Вашингтон, и в Ливингстоне, штат Луизиана.

Целью обсерваторий LIGO является обнаружение гравитационных волн с помощью лазерной интерферометрии. В обсерваториях установлены зеркала, расположенные на расстоянии четырех километров друг от друга, которые способны обнаружить изменение менее чем на одну десятитысячную диаметра заряда протона.

Даже с помощью передовых технологий, таких как LIGO, ученые могут обнаруживать гравитационные волны только от более высокочастотных асимметричных взрывов. К счастью, коконы вокруг умирающих звезд асимметричны и очень энергичны.

Ведущий исследователь Оре Готлиб представил свое исследование во время виртуального брифинга на 242-м заседании Американского астрономического общества. Презентация под названием «Сбросные и турбулентные звездные смерти: новые источники гравитационных волн, обнаруживаемые с помощью LIGO», состоялась в 12:15 по восточному времени в понедельник, 5 июня (2023 г.), в рамках сессии «Открытия в далеких галактиках». ."

Готлиб и его коллеги использовали новое современное моделирование для моделирования коллапса массивной звезды. Когда массивные звезды коллапсируют в черные дыры, они могут создавать мощные потоки (или струи) частиц, движущихся со скоростью, близкой к скорости света. Моделирование Готлиба смоделировало этот процесс — с момента коллапса звезды в черную дыру до момента выхода струи.

Моделирование показало неожиданный источник, нарушивший расчеты, явление, которое было связано с коконом, что указывает на то, что кокон был интересным источником гравитационных волн.

Моделирование стало возможным благодаря использованию суперкомпьютера Саммита Национальной лаборатории Ок-Риджа Министерства энергетики США и суперкомпьютера Перлмуттера Национального центра энергетических исследований.

Доктор Тим Сэндл — главный редактор журнала Digital Journal, посвященный научным новостям. Тим специализируется на журналистике в области науки, технологий, окружающей среды и здравоохранения. Он также является практикующим микробиологом; и автор. Он также интересуется историей, политикой и текущими событиями.

Деревянный Citroen 2CV, считающийся единственным в своем роде, был продан на аукционе во Франции за 210 000 евро (225 000 долларов США).

Чипы, также известные как полупроводники, жизненно важны для каждого электронного устройства, от смартфонов до электромобилей, а контроль цепочек поставок стал...

Хоровая группа готовится к строительству будущего еврейского храма, который, по их мнению, ускорит приход мессии.