ดาวนิวตรอนอาจไม่เรียบ
เครดิตภาพ: Goddard Space Flight Center/Conceptual Image Lab ของ NASA
ดาวนิวตรอนเป็นหนึ่งในวัตถุที่หนาแน่นที่สุดในจักรวาล เปลือกของพวกมันแข็งแกร่งกว่าวัสดุใด ๆ บนโลกมากและสสารหนึ่งช้อนก็หนักกว่าภูเขา เมื่อพูดถึงภูเขา หากพวกมันอยู่บนดาวนิวตรอน บางคนก็ตั้งสมมติฐานว่าพวกมันอาจเป็นเพียง- งานใหม่แสดงให้เห็นว่าหากมีการเสียรูปบนพื้นผิว เราก็สามารถตรวจจับมันได้ด้วยหอสังเกตการณ์คลื่นความโน้มถ่วง
สิ่งใดก็ตามที่มีมวลเคลื่อนที่กำลังสร้างคลื่นความโน้มถ่วง ซึ่งเป็นการสั่นสะเทือนเล็กๆ ในอวกาศ-เวลา อย่างไรก็ตาม มีเพียงวัตถุที่รุนแรงที่สุดในจักรวาลเท่านั้นที่ปล่อยคลื่นที่ความถี่ที่หอสังเกตการณ์ปัจจุบันสามารถตรวจจับได้ นั่นเป็นสาเหตุที่การตรวจจับทั้งหมดจนถึงขณะนี้เป็นการชนกันระหว่างหลุมดำหรือดาวนิวตรอน
เหตุการณ์เหล่านั้นก็เหมือนกับการขว้างกรวดลงสระน้ำแต่ก็มีการสั่นสะเทือนอยู่ตลอดเวลา บางส่วนอาจลงเอยด้วยการสร้างพื้นหลังของคลื่นความโน้มถ่วง แต่ผลของการเสียรูปเล็กน้อยบนดาวนิวตรอนในกาแลคซีของเราสามารถตรวจพบได้เนื่องจากสัญญาณคลื่นความโน้มถ่วงต่อเนื่องจากเครื่องตรวจจับปัจจุบันของเรา ได้แก่ LIGO สองตัว ราศีกันย์ และ Kagra
“มีการค้นหา [คลื่นความโน้มถ่วง] อย่างต่อเนื่องจากดาวฤกษ์ดังกล่าวอย่างต่อเนื่อง เครื่องตรวจจับในปัจจุบันจะไวต่อภูเขาที่เล็กกว่าภูเขาสูงสุดที่เปลือกโลกสามารถรองรับได้ 1,000 เท่า น่าเสียดายที่เราไม่ทราบขนาดของภูเขา [ดาวนิวตรอน]” ผู้เขียนเขียนไว้ในการศึกษาใหม่
นั่นเป็นปัจจัยสำคัญ ดาวนิวตรอนเป็นวัตถุที่เหลือจากดาวมวลมาก (แต่ไม่ใหญ่เกินไป) ที่กำลังเกิดซูเปอร์โนวา สสารในวัตถุเหล่านี้ต้องเผชิญกับแรงที่ขีดจำกัดของฟิสิกส์ และพฤติกรรมของมันยังไม่เป็นที่เข้าใจแน่ชัดแนะนำว่าเรื่องถูกจัดเรียงในโครงสร้างที่เรียกว่าพาสต้านิวเคลียร์ บางทีสิ่งเหล่านี้อาจจัดเรียงตัวเองในลักษณะที่จะสร้างความผิดปกติของพื้นผิว โดยที่ภูเขาเหล่านี้จะประทับสัญญาณเฉพาะลงบนคลื่นความโน้มถ่วง
ทีมงานเปรียบเทียบความเป็นไปได้นั้นกับโลกต่างๆ ในระบบสุริยะ ยูโรปาและเอนเซลาดัสมีเปลือกแข็งที่เป็นน้ำแข็งและมีมหาสมุทรน้ำลึก พื้นผิวมีรอยยับจากการเคลื่อนที่ของน้ำที่อยู่ด้านล่าง บนเอนเซลาดัส คุณสมบัติเหล่านี้เรียกว่าขณะที่อยู่บนยุโรปพวกเขาเป็น-
แต่คุณไม่จำเป็นต้องมีการตกแต่งภายในที่เป็นของเหลว ดาวพุธมีเปลือกบางและมีแกนโลหะขนาดใหญ่ และดาวเคราะห์ที่เล็กที่สุดก็มีลักษณะพิเศษบนพื้นผิวเช่นกัน นั่นคือโครงสร้างคล้ายขั้นบันไดโค้ง หากเปลือกของดาวนิวตรอนไม่เท่ากันในทุกทิศทาง ก็อาจนำไปสู่การก่อตัวของโครงสร้างที่เราอาจจะเรียกว่าภูเขาได้เช่นกัน
การค้นหาควรจะเป็นไปได้ แต่ผู้ที่ทำงานกับเครื่องตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วงจำเป็นต้องรู้ว่าตนกำลังมองหาอะไร เครื่องมือเหล่านี้สามารถมองเห็นความแปรผันที่มีขนาดเล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของอะตอมได้ในระยะไม่กี่กิโลเมตร ซึ่งมีความอ่อนไหวอย่างยิ่ง พวกมันไวต่อแผ่นดินไหว คลื่นทะเล ฯลฯ ทำให้เกิดเสียงรบกวน การรู้ว่าจะต้องมองหาอะไรเป็นกุญแจสำคัญ บทความนี้อาจเป็นขั้นตอนสำคัญในการค้นหาคลื่นความโน้มถ่วงต่อเนื่องเหล่านี้
การศึกษานี้ตีพิมพ์ในวารสารการตรวจร่างกาย D-
