Дивні об'єкти на нейтронних зірках стрясають космос: що виявили фізики

Одні з найщільніших об'єктів у Всесвіті можуть сильно стрясати простір-час і мати особливі зв'язки з планетами та їхніми супутниками.

Нейтронні зірки є одними з найщільніших об'єктів у Всесвіті. Вони виникають після смерті масивних зірок і ці об'єкти в трильйон разів щільніші за свинець. Але особливості їхньої поверхні залишаються досі маловивченими. Фізики висунули гіпотезу, що на поверхні нейтронних зірок є "гори" заввишки всього в кілька міліметрів. Якщо такі деформації присутні на поверхні нейтронних зірок, то їх можна виявити за допомогою детекторів гравітаційних хвиль. Це дасть можливість краще зрозуміти екстремальну фізику нейтронних зірок. Дослідження опубліковано в журналі Physical Review D, пише IFLScience.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Фізики вивчили механізм утворення гір на планетах і супутниках Сонячної системи і деякі з цих механізмів припускають, що нейтронні зірки мають на поверхні крихітні "гори" у вигляді деформацій їхнього зовнішнього шару. Ці "гори" мають бути набагато масивнішими за будь-які гори на Землі, а тому тільки гравітація цих деформацій може спричиняти появу коливань у тканині простору і часу відомих як гравітаційні хвилі.

Усе, що має масу, яка рухається, створює гравітаційні хвилі. Але тільки найекстремальніші об'єкти у Всесвіті випускають ці хвилі на такій частоті, що їх можуть виявити сучасні детектори гравітаційних хвиль. Тому досі були виявлені гравітаційні хвилі, створені під час зіткнення чорних дір або нейтронних зірок.

Автори дослідження вважають, що навіть невеликі деформації на поверхні нейтронних зірок у нашій галактиці здатні створити такі гравітаційні хвилі, які зможуть вловити сучасні детектори гравітаційних хвиль. Це дасть змогу поліпшити розуміння екстремальної фізики нейтронних зірок.

Матерія в нейтронних зірках відчуває сили на межі фізичних можливостей, і те, як саме вона поводиться, до кінця не вивчено. Вважається, що матерія організована в структури, відомі як ядерна паста. Можливо, ця матерія може організуватися таким чином, щоб створити крихітні деформації на поверхні нейтронних зірок. Така особливість може пояснити занадто велику швидкість обертання нейтронних зірок.

Фізики порівняли можливість утворення "гір" на поверхні нейтронних зірок із різними світами в Сонячній системі. Супутник Юпітера Європа і супутник Сатурна Енцелад мають тверду кору і підземний океан із води. Їхня поверхня порізана розломами, які виникли під впливом руху води.

Але в цьому випадку немає необхідності мати рідку внутрішню частину об'єкта. Меркурій має тонку кору і велике металеве ядро, і ця планета також має особливості на її поверхні у вигляді вигнутих ступінчастих структур. Якщо кора нейтронних зірок не однакова в усіх напрямках, це також може призвести до утворення структур, які можна назвати горами.

Як уже писав Фокус, ракета Ілона Маска відправила на Місяць 2 посадкових модулі. Посадкові модулі Blue Ghost і Resilience доберуться до Місяця в різний час, але кожен з них має на борту важливі наукові інструменти для дослідження супутника Землі.

Також Фокус писав про те, вчені виявили навколо нашої галактики існування гарячої темної матерії, що суперечить нинішнім уявленням про космос.