Как и почему горы на нейтронных звездах искажают пространство и время?

Ученые из Индианского университета (США) предположили, что на поверхности нейтронных звезд существуют крошечные «горы», которые, несмотря на свои размеры, способны вызывать гравитационные волны.

Нейтронные звезды формируются из остатков массивных звезд, которые пережили гравитационный коллапс. Эти сверхплотные объекты имеют экстремальные физические свойства. Хотя их поверхность остается загадкой, исследователи считают, что она покрыта слоем твердой материи, подобным планетной коре, но значительно более плотным.

Механизм образования «гор»

Неровности, которые ученые назвали «горами», возникают из-за особенностей внутренней структуры нейтронных звезд. Например, анизотропные свойства материала коры, где физические характеристики различаются в зависимости от направления, могут способствовать формированию устойчивых деформаций. Такие «горы» невероятно малы по земным меркам — их высота составляет всего несколько миллиметров, но огромная плотность нейтронных звезд делает их гравитационное влияние значительным.

Гравитационные волны и LIGO

Эти неровности могут порождать постоянные гравитационные волны — рябь в пространстве-времени, вызванную движением массивных объектов. Современные обсерватории, такие как LIGO, уже способны фиксировать такие колебания.

По мнению исследователей, обнаружение гравитационных волн от нейтронных звезд с «горами» позволит изучить их внутреннюю структуру и проверить фундаментальные законы физики. Эти сигналы могут раскрыть тайны прошлого Вселенной, поскольку несут информацию о событиях, произошедших миллиарды лет назад.

Значение исследования

Подтверждение существования таких «гор» станет важным шагом для астрофизики. Это поможет лучше понять свойства нейтронных звезд и их взаимодействие с окружающим пространством-временем. Кроме того, данные гравитационных волн могут служить новым инструментом для изучения самых ранних этапов развития Вселенной.