El nuevo modelo mejorará los conocimientos de las ondas gravitacionales

Las oscilaciones en las estrellas de neutrones binarias antes de que se fusionen podrían tener implicaciones importantes para los conocimientos que los científicos pueden obtener a partir de la detección de ondas gravitacionales.

Investigadores de la Universidad de Birmingham han demostrado la forma en que estas vibraciones únicas, causadas por las interacciones entre los campos de marea de las dos estrellas a medida que se acercan, afectan las observaciones de las ondas gravitacionales. El estudio fue publicado en mensajes de revisión física.

Tener en cuenta estos movimientos podría marcar una gran diferencia en nuestra comprensión de los datos tomados por las herramientas avanzadas LIGO y Virgo, que están configuradas para detectar ondas gravitacionales– Se refracta en el tiempo y el espacio – causado por la fusión de agujeros negros y estrellas de neutrones.

Los investigadores pretenden tener un nuevo modelo listo para la próxima serie de observaciones avanzadas de LIGO e incluso modelos más avanzados para la próxima generación de instrumentos avanzados de LIGO, llamados A+, que realizarán su primera serie de observación en 2025.

Desde que LIGO Scientific Collaboration y Virgo Collaboration descubrieron las primeras ondas gravitacionales en 2016, los científicos se han centrado en ampliar su comprensión de las colisiones masivas que producen estas señales, incluida la física de las estrellas de neutrones en densidades supranucleares.

El Dr. Gerant Bratten, del Instituto de Astronomía de Ondas Gravitacionales de la Universidad de Birmingham, es el autor principal de este artículo. Dijo: «Los científicos ahora pueden recopilar mucha información crucial sobre las estrellas de neutrones a partir de los últimos descubrimientos de ondas gravitacionales. Detalles como la relación entre la masa y el radio de una estrella, por ejemplo, brindan información crucial sobre la Física básica detrás de las estrellas de neutrones. Si descuidamos estos efectos adicionales, nuestra comprensión de la estructura de la estrella de neutrones en su conjunto puede verse gravemente sesgada».

La Dra. Patricia Schmidt, coautora del artículo y profesora asociada del Instituto de Astronomía de Ondas Gravitacionales, agregó: «Estas mejoras son realmente importantes. estrellas de neutrones Podemos comenzar a comprender lo que sucede en las profundidades del núcleo de la estrella, donde la materia existe a temperaturas y densidades que no podemos producir en los experimentos terrestres. En este punto, podemos comenzar a ver átomos interactuando entre sí en formas que aún no hemos visto, lo que quizás requiera nuevas leyes de la física. «

Las mejoras promovidas por el equipo representan la última contribución de la Universidad de Birmingham al Programa Avanzado LIGO. Los investigadores del Instituto de Astronomía de Ondas Gravitacionales de la Universidad han estado profundamente involucrados en el diseño y desarrollo de detectores desde las primeras etapas del programa. Prospectiva Futura, Ph.D. La estudiante Natalie Williams ya está progresando en los cálculos para refinar y calibrar nuevos modelos.