引力波发现卓越中心 艺术家对奇异双星系统ar天蝎座的印象
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加尔利克/沃里克大学/ESO 引力波是时空中以多种形式出现的波纹
到目前为止，已经从碰撞的黑洞和碰撞的中子星中观察到了短时引力波信号，但是科学家们希望找到其他类型的引力波
最近发表的由引力波发现卓越中心领导的研究研究了连续波:在这个特殊的例子中，是来自中子星——旧的死星——在被称为低质量x光双星的特定恒星系统中的持久引力波
引力波探测器LIGO(激光干涉仪引力波观测站)和处女座提供了搜索连续波的极好数据，因为它们的信号可能一直存在于探测器数据中(相比之下，来自碰撞黑洞的引力波只持续大约一秒钟)
中子星通常是太阳质量的1.5倍，直径只有20公里，非常紧凑
一些中子星是单独的，而另一些是在双星系统中——中子星和一颗伴星围绕彼此运行
OzGrav团队专注于寻找“低质量X射线双星”(LMXBs)中旋转中子星的连续波
低质量描述中子星的伴星，它的质量通常比我们的太阳低；它们被称为X射线双星，因为科学家已经用X射线望远镜观察到了它们发出的X射线
在这项研究中，研究小组通过直接瞄准五个大分子黑洞来寻找来自旋转中子星的连续波，这是这五个大分子黑洞的第一次
所有的目标LMXBs都有x光观测，显示中子星旋转的速度:它的旋转频率
当搜索连续波时，这是非常有用的信息，因为预计连续波的频率与中子星的旋转频率有关
这使得该小组能够在特定的频率范围内搜索每个LMXB
首席作者、墨尔本大学奥兹格拉夫研究人员汉娜·米德尔顿说:“我们使用了一种由墨尔本大学研究人员开发的搜索方法，这种方法以前被用来搜索另一种叫做天蝎座X-1的LMXB
天蝎座X-1是一个很有前途的连续波源，因为它的X射线非常明亮，但是X射线观测无法测量天蝎座X-1的旋转频率
这意味着需要观察很宽范围的频率
通过利用x光对我们的五个低磁场黑洞旋转频率的测量，我们可以减少搜索的计算成本，有时高达99%
" 但是知道旋转频率是不够的:连续波频率可能不等于旋转频率，所以研究小组在测量值周围寻找小的频率范围
米德尔顿补充道:“连续波的频率甚至可能会随着时间的推移而缓慢变化，所以我们需要能够跟踪几个月的数据。”
“搜索使用一种被称为隐马尔可夫模型的技术，这种技术被广泛应用于从语音识别到通信技术的应用中
即使在观测期间频率发生不可预测的变化，最终的搜索也能跟踪信号
" 那么科学家们发现了什么？在分析了第二次观测运行的数据(2016年11月至2017年8月之间超过200天)后，不幸的是，他们没有发现这五个大型海洋气象卫星发出连续波信号的有力证据
但是搜索还在继续！LIGO和处女座的第三次观测运行(从2019年4月到2020年3月)刚刚完成，所以OzGrav的科学家们有大量的数据分析和恒星搜索要做
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