Jelenleg a gravitációs hullámok megfigyelését illetően a technikai korlátok miatt a jelenségek csak korlátozott módon érkeznek hozzánk. A detektorok jelenleg leginkább összeolvadó fekete lyukakból származó jeleket érzékelnek, míg az alacsonyabb tömegű kettős rendszerek által kibocsátott jelek sokkal gyengébbek lehetnek.
Tartalomjegyzék
Most azonban egy olyan bináris fehér törpe rendszert találtak, amely ígéretes célt jelent a jövőbeni, fejlett gravitációs hullám megfigyelők számára. A rendszer neve eRASSU J0608, és különösen figyelemre méltó lehetőségeket kínál.
A NICER és az Einstein Probe röntgenészlelések alapján kiderült, hogy a páros olyan közel kering, hogy az egyikből kilövellő anyag közvetlenül a másikba áramlik, így nem alakul ki akkréciós korong. Ennek eredményeként az X‑röntgen sugárzás ritmikus kitöréseket mutat, amikor a két törpe pályája épp úgy rendeződik, hogy a megfigyelő számára feltűnő legyen.
A két fehér törpe felépítése és a keringés dinamikája
A két fehér törpe olyan közel kering egymáshoz, hogy az egyikből kilövellő anyag közvetlenül a másik felé kerül, és ez a különleges kölcsönhatás miatt nem alakul ki akkréciós korong.
A periódus 374 másodperc körül van, vagyis a keringés nagyjából hat percet vesz igénybe. Ez a ritmikus jel adja a megfigyelőknek a rendszer dinamikájának nyomát.
Az X‑sugárkitörések ritmusa akkor jelenik meg, amikor a páros geometriája úgy áll össze, hogy a felhevült anyag intenzív energiát ad ki. Ez a rendszer magyarázatot ad a jelenségre és megmutatja, hogyan lehet egyszerre megfigyelni az anyagáramlást és a keringési dinamikát.
A gravitációs hullámok nyomai a gyorsuló összehúzódásban
A megfigyelések összevetése a korábbi XMM‑Newton adatokkal több évre visszanyúló időszakban egyértelművé tette, hogy a keringési pálya gyorsan zsugorodik. Ez a orbitális összehúzódás a gravitációs hullámok energiavesztésével érthető, és jelenleg a hasonló rendszerek közül a legerősebb forrásokat jelenti.
A becsült chirp mass körülbelül 0,43 solar mass-nek felel meg, ami a gravitációs hullámok intenzitásának és a periódus változásának kulcsa.
A rendszer távolságát egyelőre nem ismerjük, mert a röntgen megfigyelések önmagukban nem adnak pontos távolságot. Minél távolabb van, annál gyengébb a gravitációs hullám visszhangja, ezért a tudósok további megfigyeléseket és esetleges harmadik égitest jelenlétének keresését tervezik a pontos distance meghatározásához.
A jövőbeli észlelés és a gravitációs hullámok kalibrálása
Ha a rendszer a Földtől viszonylag közel marad, a jövőbeli űrbeli gravitációs hullám megfigyelők, például a LISA, képesek lehetnek a jel detektálására. Ezek a megfigyelések hozzájárulhatnak a gravitációs hullám adatok kalibrálásához, valamint más objektumok jellegzetességeinek értelmezéséhez.
Az ilyen források lehetővé teszik a gravitációs hullám jelek pontosabb értelmezését, és ezzel jobban megértjük a hasonló ultrakompakt rendszerek viselkedését. A kutatók szerint e fehér törpés páros megfigyelése új távlatokat nyithat a gravitációs hullámokkal történő megfigyelés és a jövőbeni megfigyelési stratégiák szempontjából.
Arra összpontosítanak, hogy a fehér törpék ultrakompakt rendszerei milyen módon szolgálhatnak útmutató példaként a gravitációs hullámokkal kapcsolatos kutatásokhoz, és hogyan lehet belőlük hatékonyan kalibrálni a későbbi észleléseket. Ezzel a jelenséggel szemben a jövő generációs megfigyelések még pontosabb képet adhatnak a kozmosz dinamikájáról.
© : Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics
Forrás: Universetoday.com
