Скоро ще можем да откриваме гравитационните вълни от умиращите звезди

Изследователи откриха нов интересен източник на гравитационни вълни – останките от звезди след експлозия на свръхнова – и може да разкрият тайните на това как протичат тези експлозии.

Досега нашите детектори на гравитационни вълни откриваха само един вид гравитационни вълни – тези, които се излъчват от два компактни обекта, въртящи се в намаляваща спирала и стремящи се да се сблъскат един в друг. Тези сигнали са много кратки, изключително силни и асиметрични, което означава, че са забележимо по-силни в едната посока, отколкото в другата. Това ги прави много лесни за откриване със сегашното поколение гравитационни детектори.

Но във Вселената има много най-различни източници, които генерират гравитационни вълни. Един от най-интересните е избухването на свръхнова. Към настоящия момент все още не разбираме изцяло как точно избухват звездите. Гравитационните вълни могат да осигурят уникален поглед към сърцето на звездата по време на нейната експлозия. Но тези експлозии обикновено са невероятно кратки и сферично симетрични, което означава, че са извън обхвата на чувствителност дори на следващото поколение детектори на гравитационни вълни.

Но изследователите, които изучават естеството на гравитационните вълни, излъчвани от избухването на свръхновите, са се натъкнали на интересно откритие.

„Когато пресмятах гравитационните вълни от околностите на черната дупка, открих още един източник, който нарушаваше изчисленията ми – пашкул“, казва Оре Готлиб от Северозападния университет, който ръководи новото изследване. „Опитах се да го игнорирам. Но установих, че е невъзможно да го игнорирам. Тогава осъзнах, че пашкулът е интересен източник на гравитационни вълни“.

Изследователите са открили, че „коконът“, който съпровожда тези експлозии, сам по себе си е източник на гравитационни вълни. Тези пашкули се образуват, когато потоците (струи от материя), излизащи от умираща звезда, се блъскат в околния материал, като на практика издуват балон около умиращата звезда.

Тъй като тези пашкули са асиметрични, може би ще успеем да ги открием със следващото поколение детектори, които се изграждат в момента. Може да се окаже възможно да се свържат свойствата на тези пашкули с механизмите, които водят до смъртта на една звезда.

„До този момент LIGO е регистрирал само гравитационни вълни от двойни системи, но един ден ще открие първия единичен източник на гравитационни вълни“, казва Оре Готлиб от Северозападния университет, който ръководи проучването. „Пашкулите са едно от първите места, където трябва да търсим такива източници“.

Да напомним, че наскоро Европейската южна обсерватория (ESO) обяви, че първите три телескопа BlackGEM са започнали работа и ще търсят източници на гравитационни вълни в оптичния диапазон и могат да помогнат в регистрирането на тези вълни. Детекторите за гравитационни вълни LIGO и Virgo не могат да посочат точката в небето, където са се слели черни дупки или неутронни звезди, и без тези данни информацията за събитието е непълна. Масивът BlackGEM, който с огромна скорост може да изследва южното небе, ще компенсира този недостатък.