ดวงจันทร์ของระบบสุริยจักรวาลเช่น Europa หรือ Enceladus มีเปลือกบาง ๆ เหนือมหาสมุทรลึกในขณะที่ดาวเคราะห์ปรอทมีเปลือกบาง ๆ เหนือแกนโลหะขนาดใหญ่ แผ่นบาง ๆ อาจริ้วรอยในรูปแบบสากล Europa มีคุณสมบัติเชิงเส้น Enceladus มี 'Tiger Stripes' และ Mercury มี scarps lobate ดาวนิวตรอนอาจมีคุณสมบัติคล้ายคลึงกัน จากการวิจัยใหม่ภูเขานิวตรอนดาวเหล่านี้สามารถสร้างความผันผวนของอวกาศและเวลาที่รู้จักกันในชื่อคลื่นความโน้มถ่วง
ความประทับใจของศิลปินต่อดาวนิวตรอน เครดิตภาพ: Sci.News
ดาวนิวตรอนมีความหนาแน่นมากกว่าตะกั่วมากกว่าล้านล้านเท่าและไม่ทราบคุณสมบัติพื้นผิวของพวกเขาเป็นส่วนใหญ่
นักทฤษฎีนิวเคลียร์สำรวจกลไกการสร้างภูเขาที่ใช้งานอยู่บนดวงจันทร์และดาวเคราะห์ในระบบสุริยะของเรา
กลไกเหล่านี้บางส่วนดาวนิวตรอนนั้นมีแนวโน้มที่จะมีภูเขา
ภูเขานิวตรอน-ดาวจะมีขนาดใหญ่กว่าในโลก-ดังนั้นแรงโน้มถ่วงที่เกิดจากภูเขาเหล่านี้สามารถสร้างคลื่นความโน้มถ่วงได้
ที่หอสังเกตการณ์คลื่นความโน้มถ่วงของเลเซอร์(LIGO) กำลังค้นหาสัญญาณเหล่านี้
“ คลื่นเหล่านี้อ่อนแอมากจนสามารถตรวจพบได้ด้วยการค้นหาอย่างละเอียดและละเอียดอ่อนซึ่งได้รับการปรับให้เข้ากับความถี่ที่คาดการณ์ไว้อย่างระมัดระวังและคุณสมบัติสัญญาณอื่น ๆ ” นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์นิวเคลียร์ของมหาวิทยาลัยอินดีแอนากล่าว
“ การตรวจจับครั้งแรกของคลื่นความโน้มถ่วงอย่างต่อเนื่องจะเปิดหน้าต่างใหม่ในจักรวาลและให้ข้อมูลที่เป็นเอกลักษณ์เกี่ยวกับดาวนิวตรอนวัตถุที่หนาแน่นที่สุดที่มีรูดำ”
“ สัญญาณเหล่านี้อาจให้การทดสอบที่ละเอียดอ่อนของกฎพื้นฐานของธรรมชาติ”
ผู้เขียนพิจารณาการเปรียบเทียบระหว่างภูเขานิวตรอน-ดาวและคุณสมบัติพื้นผิวของร่างกายระบบสุริยะ
“ ทั้งดาวนิวตรอนและดวงจันทร์บางดวงเช่นดวงจันทร์ของจูปิเตอร์ยูโรปาหรือดวงจันทร์ของดาวเสาร์ Enceladus มีเปลือกโลกบาง ๆ เหนือมหาสมุทรลึกในขณะที่ปรอทมีเปลือกบาง ๆ อยู่เหนือแกนโลหะขนาดใหญ่ ผ้าปูที่นอนบางอาจริ้วรอยในรูปแบบสากล” พวกเขากล่าว
“ ยูโรปามีคุณสมบัติเชิงเส้น Enceladus มีแถบคล้ายเสือและปรอทมีโครงสร้างที่โค้งงอและมีลักษณะเหมือนขั้นตอน”
“ ดาวนิวตรอนที่มีภูเขาอาจมีคุณสมบัติพื้นผิวแบบอะนาล็อกที่สามารถค้นพบได้โดยการสังเกตสัญญาณคลื่นความโน้มถ่วงอย่างต่อเนื่อง”
“ แกนชั้นในสุดของโลกคือ anisotropic ที่มีโมดูลัสเฉือนที่ขึ้นอยู่กับทิศทาง”
“ หากวัสดุเปลือกโลกนิวตรอนเป็น anisotropic การเสียรูปเหมือนภูเขาจะส่งผลและความสูงของมันจะเพิ่มขึ้นเมื่อดาวหมุนเร็วขึ้น”
“ คุณลักษณะพื้นผิวดังกล่าวสามารถอธิบายการหมุนสูงสุดที่สังเกตได้สำหรับดาวนิวตรอนและการเสียรูปขั้นต่ำที่เป็นไปได้ของดาวนิวตรอนที่เปล่งแสงวิทยุที่รู้จักกันในชื่อพัลซาร์มิลลิวินาที”
ทีมกระดาษถูกตีพิมพ์ในวารสารทบทวนทางกายภาพ D-
-
JA Morales & CJ Horowitz 2024. เปลือกโลกนิวตรอนแอนไอโซโทรปิกภูเขาระบบสุริยะและคลื่นความโน้มถ่วงฟิสิกส์ รายได้ D110, 044016; ดอย: 10.1103/physrevd.110.044016
