Схлопнувшиеся мертвые звезды, известные как нейтронные звезды, в триллион раз плотнее свинца, а особенности их поверхности практически неизвестны. Теоретики-ядерщики исследовали механизмы горообразования, действующие на лунах и планетах нашей Солнечной системы. Некоторые из этих механизмов предполагают, что нейтронные звезды, вероятно, имеют горы.

«Горы» нейтронных звезд были бы намного массивнее, чем любые на Земле — настолько массивными, что гравитация только этих гор могла бы вызывать небольшие колебания или рябь в ткани пространства и времени.

Горы или неосесимметричные деформации вращающихся нейтронных звезд эффективно излучают гравитационные волны. В исследовании, опубликованном в журнале Физический обзор DТеоретики-ядерщики из Университета Индианы рассматривают аналогии между горами нейтронных звезд и особенностями поверхности тел Солнечной системы.

И нейтронные звезды, и некоторые спутники, такие как спутник Юпитера Европа или спутник Сатурна Энцелад, имеют тонкую корку над глубокими океанами, в то время как Меркурий имеет тонкую корку над большим металлическим ядром. Тонкие листы могут сминаться универсальными способами. Европа имеет линейные черты, Энцелад — тигриные полосы, а Меркурий — изогнутые, ступенчатые структуры.

Нейтронные звезды с горами могут иметь аналогичные типы поверхностных особенностей, которые можно было бы обнаружить, наблюдая непрерывные сигналы гравитационных волн. Самое внутреннее ядро ​​Земли анизотропно, модуль сдвига зависит от направления.

Если материал коры нейтронной звезды также анизотропен, возникнет горообразная деформация, и ее высота будет увеличиваться по мере того, как звезда вращается быстрее. Такая особенность поверхности могла бы объяснить максимальное вращение, наблюдаемое у нейтронных звезд, и возможную минимальную деформацию радиоизлучающих нейтронных звезд, известных как миллисекундные пульсары.

Лазерно-интерферометрическая обсерватория гравитационных волн (LIGO) сейчас ищет рябь, которую могут вызвать эти горы. Это исследование будет способствовать поиску колебаний в пространстве-времени, известных как непрерывные гравитационные волны. Эти волны настолько слабы, что их можно обнаружить только с помощью очень детального и чувствительного поиска, тщательно настроенного на предсказанные частоты и другие свойства сигнала.

Первые обнаружения непрерывных гравитационных волн откроют новое окно во Вселенную и предоставят уникальную информацию о нейтронных звездах, самых плотных объектах, если не считать черных дыр. Эти сигналы могут также обеспечить чувствительную проверку фундаментальных законов природы.