دانشمندان اسرار ادغام ستاره‌های نوترونی را کشف کردند.

PRL: ادغام ستاره‌های نوترونی پیچیده‌تر از حد انتظار است

به گزارش مجله خبری نگار،دانشمندان دانشگاه ایلینوی و دانشگاه والنسیا نشان داده‌اند که میدان‌های مغناطیسی می‌توانند داده‌های به‌دست‌آمده از امواج گرانشی پس از ادغام ستاره‌های نوترونی را به‌طور قابل‌توجهی تحریف کنند. این امر تلاش‌ها برای رمزگشایی رفتار ماده در چگالی‌های بسیار زیاد - یکی از چالش‌های اصلی در اخترفیزیک مدرن - را پیچیده می‌کند. این مطالعه در مجله Physical Review Letters (PRL) منتشر شده است.

ادغام ستاره‌های نوترونی، که از بقایای ستاره‌های ابرپرجرم تشکیل شده‌اند، با انتشار قدرتمند امواج گرانشی همراه است. این امواج ردپایی از حالت فیزیکی ماده درون ستاره‌ها را حمل می‌کنند و دانشمندان امیدوارند که بتوانند معادله حالت - مدل نظری توصیف کننده رفتار ماده ابرچگال - را روشن کنند.

با این حال، اکثر مدل‌های قبلی تأثیر میدان‌های مغناطیسی را در نظر نمی‌گرفتند. در یک مطالعه جدید، تیمی به رهبری دکتر آنتونیوس تسوکاروس برای اولین بار نشان داده است که میدان‌های مغناطیسی به تنهایی برای تغییر فرکانس‌های نوسان بقایای ادغام کافی هستند. این تغییر ممکن است سایر اثرات فیزیکی مهم را پنهان کند.

دانشمندان در مطالعه‌ی خود، مجموعه‌ای از شبیه‌سازی‌های با دقت بالا را با استفاده از پیکربندی‌های مختلف میدان‌های مغناطیسی و جرم‌های ستاره‌ای و همچنین مدل‌های معادله‌ی حالت انجام دادند. آنها نشان دادند که در طول یک ادغام، میدان مغناطیسی ده‌ها میلیارد برابر در مقایسه با میدان‌های تولید شده در شرایط زمینی تقویت می‌شود و باعث افزایش فرکانس‌های امواج گرانشی می‌شود.

پروفسور میلتون رویز گفت: «نتایج ما نشان می‌دهد که هرگونه تلاشی برای تفسیر امواج گرانشی بدون در نظر گرفتن اثرات مغناطیسی می‌تواند به نتیجه‌گیری‌های نادرست در مورد ساختار داخلی ستاره‌های نوترونی منجر شود.»

این کشف به ویژه با توجه به پرتاب‌های آینده آشکارساز‌های جدید امواج گرانشی، مانند کاوشگر کیهانی و تلسکوپ انیشتین، قابل توجه است. این آشکارساز‌ها قادر خواهند بود سیگنال‌های فرکانس بالا را که برای رصدخانه‌های فعلی غیرقابل دسترسی هستند، شناسایی کنند و تیم امیدوار است که به ارائه بینش عمیق‌تر در مورد دنیای مرموز ماده فوق چگال کمک کند.

لینک کپی شد

اشتراک‌ گذاری