Nejčastější otázky

Předpokládejme, že tzv. tuhé kvarkové hvězdy, které přecházejí fází „záblesků/hvězdotřesení“, vyzařují gravitační vlny díky změně momentu setrvačnosti. Může takové pozorování vyloučit nebo dokázat existenci tzv. podivných kvarkových hvězd?
Ptá se Robert ze Sunnyvale v Kalifornii

„Záblesk“ je ve skutečnosti událost, kterou rádio astronomové vidí jako náhlý, poměrně malý skok ve frekvenci pulzaru. Většinou se frekvence snižuje rovnoměrně a velice pomalu, protože pulzary vyzařují energii a úhlovou pohybovou energii ve formě jednak elektromagnetických vln (rádio, světlo atd.), a dále ve formě gravitačních vln. Záblesky nemohou nastat u zcela kapalných hvězd, takže pozorování nám řekne, že alespoň část hvězdy je pevná. V podstatě musí dojít k nějakému narušení a náhlé změně struktury. Toto „nějaké narušení“ může být pevná část hvězdy jako taková nebo různé interakce mezi pevnou a kapalnou částí hvězdy.

Neutronové hvězdy by měly být většinou kapalné s tenkou pevnou slupkou na povrchu. Ale některé pulzary mohou být husté natolik, že jsou tvořeny volně se mísícími kvarky spíše než nám dobře známé uspořádání kvarků ve trojicích, které nazýváme neutrony. Vlastnosti kvarkových hvězd jsou hůře předvídatelné než vlastnosti hvězd neutronových ačkoli i ty jsou klamavé. O kvarkových hvězdách se myslí, že jsou to většinou plyny pod tenkou pevnou skořápkou, ale možné je i to, že jsou zcela pevné.

Po náhlém narušení zábleskem by celá hvězda měla zaznít jako zvon a pohybem hmoty způsobit produkci gravitačních vln. Přesný druh zaznění by mohl principielně odhalit strukturu hvězdy - v podstatě jaká část je tvořena pevnou a jaká část kapalnou fází. Bohužel tyto signály jsou natolik slabé, že je nejsme schopni detekovat dnešními ani budoucími přístroji. Navíc netrvají moc dlouho, což je na škodu již tak slabým signálům.

Einstein@Home však může detekovat to, co přichází před zábleskem, tedy jaká prasklina by mohla vzniknout v pevné části hvězdy. Pokud by tomu tak bylo, tak by docházelo ke tvorbě gravitačních vln den za dnem tak, jak dochází k rotaci. Dlouhé trvání signálu nám napomáhá k jeho detekci, ačkoli potřebujeme velkou výpočetní sílu, abychom je objevili. Proto žádáme nadšence, aby se zapojili do Einstein@Home. Dlouhotrvající signály mohou ukázat, je-li zdrojem neutronová hvězda nebo něco jiného, protože vlny z pevných kvarkových hvězd by mohly být mnohem silnější než ty z neutronových hvězd.