중력파를 이해하는 새로운 기회
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  • 이웃집과학자
  • 승인 2022.08.19 05:03
  • 조회수 2359
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중성자별의 병합. 출처: NASA
중성자별의 병합. 출처: NASA

병합 전 쌍성 중성자별의 진동이 중력파 탐지에서 얻을 수 있는 통찰에 의미를 더할 수 있다는 평가가 나왔습니다.

 

버밍엄대학(University of Birmingham) 연구원들은 쌍성 중성자별이 서로 가까워질 때 두 별의 조석장 사이의 상호 작용으로 인해 독특한 진동이 발생하고, 이러한 독특한 진동이 중력파 관측에 영향을 미칠 수 있다는 점을 확인했습니다. 이 연구는 'Physical Review Letters'에 게재됐습니다.

 

이러한 움직임을 고려하면 블랙홀과 중성자별이 합쳐져 생성되는 중력파(시간과 공간의 물결)를 감지하는 Advanced LIGO와 Virgo에서 관측한 데이터를 해석하는 방식이 크게 달라질 수 있게 됐습니다.

 

연구원들은 Advanced LIGO의 다음 관측을 위한 새 모델과 2025년에 첫 번째 관측 실행을 시작할 예정인 차세대 Advanced LIGO를 위해 훨씬 더 고급 모델을 준비하는 것을 목표로 삼았습니다.

 

2016년 LIGO Scientific Collaboration, Virgo Collaboration에서 첫 번째 중력파를 감지한 이후 과학자들은 초핵밀도의 중성자별의 물리학을 포함해 이러한 신호를 생성하는 대규모 충돌에 관한 이해를 높이는 데 집중해 왔습니다.

 

이 논문의 주 저자인 버밍엄대 중력파천문학연구소의 Gerint Pratten 박사는 "과학자들은 이제 최신 중력파 탐지에서 중성자별에 관한 많은 중요한 정보를 얻을 수 있다"며 "예를 들어 별의 질량과 반지름 사이의 관계와 같은 세부 사항은 중성자 별 이면의 기본 물리학에 대한 중요한 통찰력을 제공한다"고 말했습니다.

 

논문의 공동 저자이자 중력파 천문학연구소의 부교수인 Patricia Schmidt 박사는 "이러한 개선 사항은 정말 중요하다"며 "단일 중성자별 내에서 우리는 별의 핵 내부 깊숙한 곳에서 일어나는 일을 이제야 이해하기 시작했다"고 평가했습니다. 이 별의 내부 깊숙한 곳은 지상 기반 실험에서 생성할 수 없는 온도와 밀도로 존재합니다. 따라서 NASA가 발표한 이런 이미지를 통해 우리는 원자가 서로 상호 작용하는 것을 확인할 수 있습니다. 


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