Gli scienziati propongono un nuovo metodo radicale per sondare l’interno del sole: ScienceAlert

Gli scienziati propongono un nuovo metodo radicale per sondare l’interno del sole: ScienceAlert

L’astronomia delle onde gravitazionali è ancora agli inizi. Finora mi sono concentrato sulle fonti più energetiche e distinte di onde gravitazionali, come le catastrofiche fusioni di buchi neri e stelle di neutroni. Ma ciò cambierà man mano che i nostri telescopi gravitazionali miglioreranno e consentiranno agli astronomi di esplorare l’universo in modi che prima erano impossibili.

Sebbene le onde gravitazionali abbiano molte somiglianze con le onde luminose, una netta differenza è che la maggior parte degli oggetti è trasparente alle onde gravitazionali. La materia può assorbire, diffondere e intercettare la luce, ma le onde gravitazionali passano principalmente attraverso la materia. Può essere influenzato dalla massa corporea, ma non è completamente bloccato.

Ciò significa che le onde gravitazionali possono essere utilizzate come strumento per guardare all’interno di oggetti astronomici, in modo simile al modo in cui i raggi X o la risonanza magnetica ci permettono di vedere all’interno di un corpo umano.

Questa è l’idea alla base di un recente studio che esamina come le onde gravitazionali possono essere utilizzate per sondare l’interno del sole. Il sole è così caldo e così denso che nessuna luce può attraversarlo. Anche la luce prodotta nel nucleo del sole prende Più di 100.000 anni per raggiungere la superficie del sole.

La nostra unica informazione sull’interno del sole Viene dalla bandiera del soleDove gli astronomi studiano le vibrazioni della superficie del sole causate dalle onde sonore all’interno del sole.

in questo nuovo Stabile, il team sta studiando come utilizzare le onde gravitazionali delle stelle di neutroni in rapida rotazione per studiare il sole. Sebbene un oggetto rotante perfettamente liscio non produca onde gravitazionali, gli oggetti che ruotano asimmetricamente lo fanno.

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Le stelle di neutroni possono presentare distorsioni o picchi montuosi causati dal calore interno o dai campi magnetici. Se una tale stella di neutroni ruota rapidamente, produce un flusso continuo di onde gravitazionali. Queste onde gravitazionali sono troppo deboli per essere notate dagli attuali telescopi, ma la prossima generazione di osservatori gravitazionali dovrebbe essere in grado di rilevarle.

Il percorso di tre pulsar che si muovono dietro il Sole. (Takahashi et al., arXiv, 2023)

Poiché le stelle di neutroni sono così comuni nella galassia, alcune di esse sono posizionate in modo che il Sole passi davanti a loro dalla nostra prospettiva. Delle oltre 3.000 pulsar conosciute, circa 500 sono buone candidate per sorgenti di onde gravitazionali, e di queste tre si sa che passano dietro il Sole. Il team ha utilizzato le caratteristiche di queste tre pulsar come punto di partenza.

Poiché il sole è trasparente alle onde gravitazionali, l’unico effetto del sole su di esso è attraverso la massa gravitazionale. Quando le onde attraversano il sole, sono leggermente invertite gravitazionalmente. La quantità della lente dipende dalla massa del sole e dalla distribuzione di quella massa. Il team ha scoperto che, con misurazioni appropriate, le osservazioni delle onde gravitazionali possono misurare il profilo di intensità del Sole con una precisione di 3 sigma.

È possibile che le tre pulsar conosciute siano solo una piccola parte delle sorgenti di onde gravitazionali che passano dietro il Sole. La maggior parte delle stelle di neutroni ha una direzione di rotazione che non dirige i lampi radio nella nostra direzione, ma possono comunque essere utilizzate come sonde gravitazionali.

Ci sono probabilmente centinaia di stelle di neutroni in rapida rotazione che passano dietro il Sole nel corso di un anno. Per poter osservare le loro onde gravitazionali, dovrebbe darci una vista eccellente all’interno della nostra stella più vicina.

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Questo articolo è stato originariamente pubblicato da l’universo oggi. Leggi il L’articolo originale.

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