https://frosthead.com

Учените забелязват искрата от древен сблъсък на неутронни звезди

Глобален екип от астрономи е открил ярката искра на сблъсък на две неутронни звезди, хвърлящи светлина върху неизвестния досега произход на някои от тежките елементи на Вселената.

Свързано съдържание

  • Какво означава сблъсъкът на Neutron Star за тъмна материя

На 17 август учените, опериращи Обсерваторията за гравитационни вълни с лазерен интерферометър (LIGO), откриха още един кръг от гравитационни вълни. Изследователите са виждали такива пулсации четири пъти преди, но това последно наблюдение се различава от останалите: Астрономите не само чуха „чуруликането“ на древния сблъсък, а видяха светкавица.

„Представете си, че гравитационните вълни са като гръмотевици. Чувахме този гръм и преди, но това е първият път, когато също успяхме да видим светкавицата, която върви с него ”, казва Филип Каупертуейт, изследовател от Харвардско-Смитсонския център за астрофизика, казва в съобщение за пресата.

Предвидени от Алберт Айнщайн през 1916 г. и за първи път забелязани от учените през 2015 г., тези изкривявания в тъканта на пространството-времето идват от насилствените движения или сблъсъци на небесни обекти. Но учените все още не са успели да идентифицират обектите, причиняващи тези изкривявания. През септември изследователите обявиха, че се стесняват на източника на вълните, използвайки триъгълност между две обсерватории LIGO в САЩ и европейската обсерватория Дева.

Въпреки това, досега изследователите до голяма степен са оставени в тъмното за това къде се случват сблъсъците. Смятало се е, че предишните чурулики произлизат от сблъскващи се черни дупки, които, както подсказва името им, не излъчват почти никаква светлина, което ги прави почти невъзможни за забелязване в нощното небе.

Но този път беше различно.

Веднага след чучулигането на тази последна гравитационна детекция на вълни, телескопът Ферми от НАСА записа светкавица на гама-лъчение. Така изследователите започнали да изпращат сигнали на сътрудници по целия свят за вълнуващата възможност; може би те биха могли да представят сблъсъка.

Абитуриентът Чарли Килпатрик, управляващ телескоп в Чили, беше първият, който го забеляза: мъничко петънце светлина до галактиката NGC 4993, която се намира на около 130 милиона светлинни години от Земята. Екипи, работещи с 70 телескопа на всеки континент (включена Антарктида), са тренирали своите гледки в този регион на небето, като са го изследвали в диапазон от дължини на вълните от рентгенови лъчи до радиовълни в търсене на източника за тези космически пулсации.

Въз основа на своите наблюдения учените смятат, че последните вълни са дошли от насилственото сливане на две неутронни звезди - плътните, умиращи останки от масивни звезди, след като претърпят свръхнова. Учените косвено наблюдават отломките от сблъсъка, движещи се с толкова бързи скорости, че моделите предполагат, че те могат да бъдат постигнати само ако две от тези небесни тела се сблъскат. Тези две сега известни неутронни звезди вероятно са се образували преди около 11 милиарда години, според анализа на астронома на тяхната галактика и бавно се движат една към друга.

„Това е първият път, когато можем да чуем смъртната спирала на две неутронни звезди, както и да видим фойерверките, дошли от тяхното сливане“, Вики Калогера, директор на Центъра за интердисциплинарни изследвания и изследвания в астрофизиката на Северозападния университет и лидер в LIGO Научно сътрудничество, каза на пресконференция днес за находката.

Светлинното шоу от сблъсъка съдържаше още по-интересни улики за разплитане. Изследователите отдавна спекулират, че по-тежките елементи на Вселената, като злато или платина, са възникнали от експлозиите или килоновите, произведени от сливания на неутронни звезди. При наблюдение на светлината, идваща от NGC 4993, астрономите видяха явни доказателства за радиация, произведена от материята от охлаждането на кинонова в тежки елементи. Една-единствена килонова може да произведе цяла земна стойност на тези редки елементи, според изследователите.

Първоначалните резултати от това откриване бяха публикувани днес в списанието Physical Review Letters, като в близко бъдеще предстоят още изследвания.

Астрономите, участващи в това откриване, виждат светло, звучно бъдеще за т. Нар. „Мулти-месинджър“ астрономия или използвайки както гравитационни вълни, така и старомодна светлина за изучаване на едни и същи събития и обекти в небето. Както говори говорителят на Девата Джо ван ден Бранд по време на пресконференцията: „Мисля, че това е демонстрация на това, което човечеството може да постигне, ако положим мнението си и ако си сътрудничим“.

Учените забелязват искрата от древен сблъсък на неутронни звезди