旋转的中子星揭示了对难以捉摸的连续引力波的新见解

　　在首次发现引力波的五年之后，一个国际科学家团队，包括来自ARC引力波发现卓越中心（OzGrav）的科学家，正在继续寻找新的发现和对宇宙的洞察力。利用美国的超级敏感的千米级LIGO探测器和欧洲的Virgo探测器，该团队已经见证了黑洞和中子星的爆炸性碰撞。然而，最近的研究一直在寻找完全不同的东西：来自一个单独的、快速旋转的中子星的难以捉摸的信号。
　　把一颗与太阳大小相似的恒星压缩成一个直径约20公里的球，大约是墨尔本机场到市中心的距离，你就会得到一颗中子星：已知宇宙中密度最大的物体。现在让你的中子星以每秒数百转的速度旋转，并仔细聆听。如果你的中子星不是完美的球形，它就会有一些晃动，你会听到微弱的嗡嗡声。科学家称这是一种连续的引力波。
　　到目前为止，这些发出嗡嗡声的中子星被证明是难以捉摸的。正如来自澳大利亚国立大学的OzGrav博士后研究员卡尔维特所解释的那样。想象一下，你在澳大利亚的灌木丛中聆听野生动物的声音。到目前为止，我们所观察到的来自黑洞和中子星碰撞的引力波就像鹦鹉的叫声响亮而喧闹，它们很容易被发现！。
　　然而，连续的引力波就像一只遥远的蜜蜂微弱而持续的嗡嗡声，这就更难发现了。所以我们必须使用一些不同的策略。有时，我们对准一个特定的方向例如，蜜蜂可能聚集的花丛。其他时候，我们闭上眼睛，敏锐地倾听我们能听到的所有声音，并试图挑出背景中的任何嗡嗡声。到目前为止，我们还没有遇到任何好运气，但我们会继续努力！。一旦我们真的听到了连续的引力波，我们将能够窥视中子星的心脏深处，揭开它的神秘面纱，这是一个令人兴奋的前景。
　　最近与OzGrav的一项合作研究仔细观察了爆炸的恒星的残余物，称为超新星。来自墨尔本大学的OzGrav博士生LucyStrang解释说。我们的搜索目标是15个含有年轻中子星的年轻超新星遗迹。使用三种不同的管道：一种是对灵敏度的优化，一种是可以处理快速演变的信号，还有一种是对一种可能的天体物理情况的优化。这是第一个涵盖所有这三种情况的LIGO研究使我们的连续波探测机会最大化。
　　国际研究小组包括美国国际LIGO科学合作组织、欧洲Virgo合作组织和日本KAGRA合作组织最近宣布的研究都集中在脉冲星上。号称宇宙灯塔的中子星，以无线电波的形式发射出大量的能量。脉冲星就像巨大的旋转磁铁，只不过它们比粘在你冰箱上的磁铁强几十亿倍。如此强大的磁场扭曲了中子星的形状，并可能导致连续引力波的提示音。虽然最近的研究没有发现任何东西，但他们发现了对嗡嗡声可能有多大的严格限制，在某些情况下，这开始挑战一些理论。
　　科学家们估计，在银河系中有数十亿颗中子星，发出连续的引力波的微弱杂音。因此，进一步的研究采取了竖起耳朵的方法，梳理LIGO和Virgo的数据，寻找任何信号的暗示。迄今为止的结果表明，这些杂音非常安静，不在探测器的听力范围内。然而，随着探测器技术变得更加先进和敏感，有史以来第一次探测到连续的引力波可能很快成为现实。