space

Изучение слияния двойных нейтронных звезд

В 2015 году LIGO впервые сумел зафиксировать гравитационные волны, подтвердив реальность теории относительности Эйнштейна.

Волны сформировались от удара двух черных дыр. 17 августа 2017 года инструмент заполучил совершенно новый класс гравитационно-волнового сигнала – слияние двойных нейтронных звезд, чье послесвечение удалось изучить различными телескопами.

Это привело к новой научной эпохе. Прошло 2 месяца и Институт теоретической физики им. Кавли (Санта-Барбара) создал программу быстрого реагирования для исследователей со всего мира. Для этого собрали более 75 физиков и астрономов, которые обсудили детали процесса.

Цель GW170817 (Первое слияние двойной нейтронной звезды) – расширение уровня информированности о результатах, полученных от масштабного сотрудничества. Это масштабная база данных, обновляющая сведения для ученых со всего мира.

К примеру, сигнал в августе позволил впервые измерить дистанцию соседней галактики от точки слияния двух нейтронных звезд и исследовать состояние вещества в сверхъядерных плоскостях. Гравитационно-волновые данные привели к формированию огромного количества новых исследований, среди которых создание тяжелых элементов, гамма-всплесков и прочих электромагнитных сигналов.

Больше всего споров возникало по теме происхождения тяжелых элементов (тяжелее железа). Теоретические модели показывают, что выброшенное вещество из-за слияния нейтронных звезд может трансформироваться в золото или платину в результате нейтронного захвата. Но только последнее событие смогло подтвердить это в наблюдении.

За долго до этого ученые пытались моделировать вид слияния двойных нейтронных звезд. Оказалось, многие модели были поразительно точными. Гравитационные волны намекали на присутствие нейтронных звезд, а ЭМ-наблюдения рассказывали о спектре радиоактивного распада. При объединении двух процессов можно понять происхождение всей периодической таблицы.

Среди наиболее обсуждаемых тем фигурировал и ЭМ-аналог слияния нейтронных звезд. Ученым удалось всего 2 секунды наблюдать за гамма-всплеском, отдаленным на 130 млн. световых лет. Это говорит о том, что слияние нейтронных звезд – долговременный источник всплесков гамма-лучей.

Следующая возможность для изучения гравитационных волн должна представиться в 2019 году. LIGO и Virgo обновляют свои инструменты, чтобы повысить чувствительность к 2018 году. Есть надежда, что мы сможем увидеть, как сталкиваются черная дыра и нейтронная звезда.

Поделиться с друзьями: