لا يزال الحد الفاصل بين أكثر النجوم النيوترونية ضخامةً وأقل الثقوب السوداء ضخامةً غير واضح. نادراً ما ترصد الأرصاد الكهرمغناطيسية أجراماً انضغاطية تتراوح كتلها بين 2 و5 كتل شمسية — وهذا هو فجوة الكتلة السفلى. غير أن إشارات الموجات الثقالية التي يسجلها تعاون ليغو-فيرغو-كاجرا تشير إلى أن هذه الفجوة ربما ليست فارغة. تحديد ما إذا كان هناك مركّب في هذا النطاق الكتلي ضمن اندماج مرشح يساعد في تقدير إمكانية حدوث توهج لاحق كهرمغناطيسي والتخطيط للرصد. لتحقيق ذلك، دُرِّب نموذج شبكة عصبونية يُدعى GWSkyNet-MassGap، وهو يصدر في آنٍ معاً احتمالَي P_MassGap (وجود مركّب في الفجوة) وP_NS (مشاركة نجم نيوتروني). يستخلص النموذج معلومات عن كتلة التغريد للمصدر: ففي الأنظمة الضخمة ذات كتلة تغريد ≳15 كتلة شمسية تكون التنبؤات دقيقة، بينما تقل دقتها في الأنظمة الأقل ضخامةً بسبب الحاجة إلى معرفة نسبة الكتلة لكسر حالة التماثل. أظهرت بيانات النصف الأول من جولة الرصد الرابعة (O4a) أن متوسط الخطأ بلغ 9% للمعامل P_MassGap و6% للمعامل P_NS. مستقبلاً، يمكن تطوير النموذج لتقدير سريع لكتلة التغريد للأحداث المرشحة.
عندما تندمج الثقوب السوداء أو النجوم النيوترونية، فإنها تعزف على أوتار الفضاء، باثّةً موجات ثقالية – زقزقة تنبأ بها أينشتاين. تلتقط مراصد مثل لايغو نغمة الرنين الكونية هذه، وتُشفّر حدّتها الكتل. لكن هناك فترة صمت في السلم الكوني: فأجسام تتراوح كتلتها بين 2 و5 كتل شمسية لا تُسمع تقريباً أبداً. تقع فجوة الكتلة السفلى هذه بين أثقل النجوم النيوترونية وأخف الثقوب السوداء.
شبكة GWSkyNet-MassGap العصبية تستمع إلى زقزقة الموجة الثقالية وتحكم ما إذا كان الاندماج يشمل نجماً نيوترونياً أم جسماً فجوياً – أشبه بتمييز الآلات الموسيقية في أوركسترا. إنها دقيقة مع الإشارات القوية، لكنها قد تخطئ في تقدير توزيع الكتلة في الإشارات الخافتة. إذا تصادمت النجوم النيوترونية، تلتقط التلسكوبات كيلونوفا تصوغ الذهب؛ أما اندماجات الثقوب السوداء فتبقى مظلمة. وبتمشيط كتالوجات الموجات الثقالية، تُسلط الضوء على مرشحين نادرين. قد تخبئ الفجوة مفاجآت – ربما أشباح مادة الكواركات التي ليست نجماً ولا ثقباً.
🎯 قطعة بحجم مكعب السكر من مادة [tag:neutron_star]النجم النيوتروني[/tag] ستفوق جبل إيفرست وزناً، مما يجعلها أكثف مادة معروفة في الكون خارج الثقب الأسود.