引力波发现卓越中心 艺术家对超新星遗迹的插图 在最近发表的一项研究中，由莫纳什大学引力波发现卓越中心领导的一组研究人员提出了一种创新的方法来分析中子星合并产生的引力波，在中子星合并中，两颗恒星根据它们旋转的速度按类型(而不是质量)进行区分
中子星是极其致密的恒星物体，当巨星爆炸并死亡时形成——在爆炸中，它们的核心坍塌，质子和电子相互熔化形成剩余的中子星
2017年，LIGO和处女座引力波探测器首次观测到两颗中子星的合并，它们被称为GW170817
这次合并是众所周知的，因为科学家也能够看到它产生的光:高能伽马射线、可见光和微波
从那以后，平均每天都有三篇关于GW170817的科学研究发表
今年1月，LIGO和处女座的合作宣布了第二次中子星合并事件，名为GW190425
虽然没有探测到光，但这一事件特别有趣，因为这两颗合并的中子星明显比GW170817以及以前已知的银河系中的双中子星重
科学家利用引力波信号——空间和时间结构中的波纹——来探测中子星对并测量它们的质量
这对中较重的中子星被称为“主星”；较轻的是“次要的”
二元中子星系统的再循环慢标记方案 一个双星中子星系统通常由两颗普通的恒星组成，每颗恒星的质量大约是太阳的十到二十倍
当这些大质量恒星老化并耗尽“燃料”时，它们的生命会在超新星爆炸中结束，留下致密的残余物或中子星
每个剩余中子星的重量约为1
质量是太阳的4倍，但直径只有25公里
第一颗诞生的中子星通常会经历一个“再循环”过程:它从配对的恒星中积累物质，并开始更快地旋转
第二出生的中子星不积累物质；它的旋转速度也迅速减慢
当两颗中子星合并时——数百万到数十亿年后——据预测，回收中子星可能仍在快速旋转，而另一颗未回收中子星可能会缓慢旋转
双星中子星系统可能形成的另一种方式是通过密集星团中不断变化的相互作用
在这种情况下，两颗不相关的中子星，无论是独立的还是在其他独立的恒星系统中，由于引力波的作用，彼此相遇、配对并最终像幸福的一对一样融合在一起
然而，目前的星团模型表明，这种方案在合并中子星方面是无效的
奥兹格拉夫博士后研究员、该项研究的主要作者新疆朱说:“提出双星中子星系统慢循环标签方案的动机有两个
首先，这是中子星合并的一般特征
其次，将两颗中子星分为一级和二级可能是不够的，因为它们最有可能具有相似的质量，而且很难区分哪颗更重
" 最近的奥兹格拉夫研究采用了慢循环方案，对GW170817和GW190425进行了新的审视
人们发现，GW170817中的回收中子星只是轻微地甚至缓慢地旋转，而GW190425中的中子星却在快速地旋转，可能每15毫秒旋转一次
还发现两个合并事件都可能包含两颗质量几乎相等的中子星
由于在GW170817中几乎没有或没有自旋的证据，并且中子星随着时间的推移而自旋下降，研究人员推断双星可能需要数十亿年才能合并
这与对其宿主星系NGC 4993的观察非常一致，在过去数十亿年中，该星系几乎没有发现恒星形成活动
奥兹格拉夫的副研究员和合作者格雷戈里·阿什顿说:“我们提出的天体物理学框架将允许我们回答关于宇宙的重要问题，例如在双星的形成过程中有不同的超新星爆发机制吗？致密星团内部的相互作用在多大程度上有助于形成中子星合并？” Virgo处女座探测器今年早些时候完成了第三次联合观测运行(O3)，目前正在进行定期维护和升级
当第四次运行(O4)在2021年开始时，科学家们将很容易预测到更多中子星合并的发现
未来几年，当日本地下探测器KAGRA和LIGO-印度探测器加入全球网络时，前景会更加光明
朱补充说，我们正处于用高灵敏度引力波探测器研究双星的黄金时代，这将在未来几年带来数十项发现
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
