Скульптор лепит горы из магнитных полей и тепла, но камень сопротивляется. Нейтронная звезда — сверхплотный остаток взрыва сверхновой — в двойной системе перетягивает вещество с соседней звезды. Это падающее вещество нагревает кору звезды неравномерно, а магнитное поле тянет её изнутри. Вместе они создают деформации: крошечные «горы» на поверхности, из-за которых звезда начинает излучать гравитационные волны — рябь пространства-времени.

До сих пор эти эффекты рассматривали по отдельности: одни модели учитывали только магнитные напряжения, другие — только нагрев, третьи — только упругость коры. Новая работа впервые сводит их в одну картину. Авторы построили модель нейтронной звезды с массой 1,4 массы Солнца, состоящей из жидкого ядра, упругой коры и океана. Магнитное поле считается выходящим из полюсов, а его влияние учитывается через силу, действующую на заряженные частицы. Нагрев коры рассчитывается из уравнений теплопереноса с учётом ядерных реакций.

Максимальная деформация, которую выдерживает кора, соответствует эксцентриситету около 7×10⁻¹¹. Это как бугорок высотой менее миллиметра на шаре радиусом 12 километров — идеально отполированный бильярдный шар. Такие «горы» заставляют звезду излучать непрерывные гравитационные волны, но их амплитуда ниже чувствительности современных детекторов LIGO, Virgo и KAGRA.

Зато будущие детекторы третьего поколения, такие как телескоп Эйнштейна или Cosmic Explorer, смогут их услышать. Результаты помогут отбирать цели для поиска гравитационных волн от нейтронных звёзд в маломассивных рентгеновских двойных. Скульптор продолжает работу, но теперь мы знаем, как магнитное поле и тепло лепят рельеф на самой твёрдой поверхности во Вселенной.