Kredit:ARC Center of Excellence for Gravitational Wave Discovery
I dag, team COMPAS (Compact Object Mergers:Population Astrophysics and Statistics) har annonceret den første offentlige beta-udgivelse af deres hurtige binære populationssyntesekode (tilgængelig til download her).
I første omgang, koden – der er udviklet i fællesskab af forskere fra ARC Center of Excellence for Gravitational Wave Discovery (OzGrav) – blev skabt for at udforske gravitationsbølgeobservationer. Gravitationsbølger er krusninger i rum-tid, der stråler ud fra kollisionen af to accelererende masser, såsom neutronstjerner eller sorte huller. COMPAS bruger modeller for binær stjerneudvikling til at lave forudsigelser for hastighederne og egenskaberne af disse kollisioner.
OzGrav Postdoc-forsker Simon Stevenson fra Swinburne University of Technology siger:"COMPAS giver os mulighed for at forstå, hvordan de binære neutronstjerner og sorte huller, der observeres i gravitationsbølger, dannes."
COMPAS er siden udvidet til at omfatte andre observationssignaturer af binær evolution, inklusive Galactic Double Neutrons Stars, X-ray binære og lysende røde novae. Forskellige observationer giver ny indsigt i gravitationsbølgeforskning og hjælper med at fuldende billedet af binær astrofysik.
De fleste massive stjerner er kendt for at blive født i binære systemer. Interaktioner mellem ledsagende stjerner ændrer udviklingen af stjernerne og det binære system. De fysiske processer involveret i binær dannelse og evolution er i øjeblikket usikre; imidlertid, videnskabsmænd begynder at få en bedre forståelse gennem observationer af astrofysiske fænomener i forskellige stadier af binær evolution. COMPAS-koden kombinerer værktøjer til statistisk analyse og modeludvælgelse med hurtig populationssyntese, giver videnskabsmænd mulighed for at grave dybere ned i stjernernes og binære evolution.
Illustration af udviklingen af en massiv stjernebinær, der fører til dannelsen af en dobbelt neutronstjerne. Kredit:T. Rebagliato og Team COMPAS (Vigna-Gómez et al., 2020).
OzGrav Chief Investigator Ilya Mandel fra Monash University forklarer:"Jeg er meget begejstret for, at vi har nået denne milepæl i udviklingen af COMPAS binære befolkningssyntesemodellering og astrostatistikkode, takket være det hårde arbejde fra en dedikeret gruppe studerende og samarbejdspartnere. Jeg håber, at den offentlige udgivelse vil give andre kolleger, der er interesseret i dette emne, mulighed for at blive involveret og fremskynde det tempo, hvormed vi kan behandle nøglespørgsmål i udviklingen af binære stjerner."
OzGrav Ph.D. studerende Jeff Riley fra Monash tilføjer:"Mange mennesker har arbejdet hårdt for at udvikle COMPAS over en årrække. Jeg er meget glad for at have bidraget, og meget begejstret for den offentlige udgivelse – nu kalder vi alle for at få noget søvn!".
COMPAS-teamet opfordrer brugerne til at bidrage og forbedre koden, lige fra bedre evolutionære modeller til mere sofistikerede emuleringsteknikker. Kontakt venligst [email protected] med eventuelle spørgsmål.