Безразмерный параметр, измеряющий, насколько легко объект деформируется под действием приливных сил.Число Лява — это безразмерный параметр, который количественно характеризует, насколько легко объект деформируется под действием внешней приливной силы, такой как гравитационное притяжение со стороны тела-компаньона. По сути, оно измеряет «мягкость» или жёсткость объекта: высокое число Лява означает, что объект легко растягивается и сжимается, тогда как низкое значение указывает на жёсткую, устойчивую структуру. В астрофизике это важный диагностический инструмент для изучения внутреннего состава компактных объектов, таких как нейтронные звёзды и чёрные дыры, поскольку разные внутренние структуры по-разному реагируют на приливные силы.
Концепция была введена Огастесом Эдвардом Хафом Лявом в начале XX века (около 1909 года) в контексте земных твёрдых приливов, где она описывала, как форма планеты адаптируется к гравитационному воздействию Луны и Солнца.
Когда массивный объект испытывает приливную силу, он приобретает квадрупольную деформацию — лёгкое удлинение вдоль оси, направленной к телу, вызывающему прилив, и сжатие перпендикулярно ей. Число Лява (в частности, приливное число Лява k2) определяется как отношение индуцированного квадрупольного момента к приложенному приливному полю. Для идеально жёсткого объекта это отношение равно нулю; для жидкости оно стремится к конечному значению, зависящему от распределения плотности. В общей теории относительности число Лява также содержит информацию о компактности объекта и уравнении состояния, что делает его ключевой наблюдаемой величиной для астрономии гравитационных волн.
Числа Лява извлекаются из сигналов гравитационных волн при слияниях нейтронных звёзд (например, GW170817) для ограничения уравнения состояния плотной ядерной материи, а также используются для изучения приливной деформации экзопланет и спутников в планетологии.
Для чёрной дыры в общей теории относительности число Лява в точности равно нулю — чёрные дыры идеально «жёсткие» и не деформируются под действием приливных сил, что было подтверждено недавними теоретическими и наблюдательными исследованиями.
