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引力波探测不是平凡的猎捕

2024-09-22 10:35:37 2657

寻找从神秘的中子星发出的引力波产生的以前从未听到过的“嗡嗡”声变得更加容易了,这要归功于一个国际研究团队。引力波只能从黑洞和中子星碰撞中被探测到,这些是导致巨大爆炸并在时空中波动的重大宇宙事件。研究团队,包括来自LIGO科学合作组织(LSC)、Virgo合作组织和澳大利亚国立大学(ANU)引力天文学中心(CGA)的科学家们,现在正在将他们的目光转向旋转的中子星,以探测这些波。研究人员说,与黑洞或中子星碰撞引起的大爆炸不同,单个旋转的中子星拥有一座几毫米高的凸起或"山",它可能产生稳定的引力波流或“嗡嗡”声。研究者们正在利用他们于2015年首次检测到引力波的方法,尝试在巨大黑洞和密集中子星碰撞的巨响声中捕捉到这些恒定星星的音轨。

他们说,这就像试图在一群大象奔跑的场面中捕捉老鼠的尖叫声一样困难。如果成功,这将是首次检测到不涉及像黑洞或中子星碰撞这样的巨大对象的引力波事件。澳大利亚国立大学物理研究学院著名教授苏珊·斯科特表示,密集的中子星碰撞会向宇宙发送一股“爆发”引力波。她还是澳大利亚引力波发现卓越中心(OzGrav)的首席调查员之一,她说:“中子星是神秘的物体,我们并不真正了解它们由什么构成,或者有多少种类。但我们知道的是,当它们碰撞时,会向宇宙传递令人难以置信的引力波爆发。相比之下,旋转中子星的轻柔“嗡嗡”声非常微弱且几乎不可能检测到。” LSC和Virgo合作组织最近发表了三篇新论文,详细介绍了迄今为止对旋转中子星引力波微弱嗡嗡声进行的最敏感搜索。他们的工作为引力波的潜在“厄尔多拉多”提供了一份“地图”。CGA的Lilli Sun博士表示:“我们的一项搜索针对年轻的超新星遗迹。这些新生的中子星更加变形,应该会发出一股更强的引力波流。” 随着这些搜索变得越来越敏感,它们提供了比以往更详细的关于中子星可能形态和组成的信息。OzGrav和CGA的博士后研究员Karl Wette博士表示:“如果我们成功探测到这种嗡嗡声,我们将能够深入了解中子星的内部并解锁其秘密。”斯科特教授补充说,中子星代表了在形成黑洞之前宇宙中最密集的物质形态。“寻找它们的引力波让我们能够探索在地球实验室中根本无法产生的核物质状态。”

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