Потужний космічний спалах, ймовірно, є ще одним злиттям нейтронних зірок

Pin
Send
Share
Send

Об'єкт під назвою GRB 150101B, вперше виявлений як вибух гамма-випромінювань космічним телескопом "Фермі" у січні 2015 року NASA, може свідчити про злиття двох нейтронних зірок. На цьому зображенні відображаються дані з рентгенівської обсерваторії Чандра (фіолетовий у вставних полях) НАСА в контексті оптичного зображення GRB 150101B з космічного телескопа Хаббла.

(Зображення: © X-ray: NASA / CXC / GSFC / UMC / E. Troja et al .; Оптичний та інфрачервоний: NASA / STScI)

У новому дослідженні припускають катаклізмічні злиття надгустих зоряних трупів, відомих як нейтронні зірки.

У жовтні минулого року міжнародна команда дослідників виступила з дивовижним повідомленням: вони виявили як легкі, так і гравітаційні хвилі, породжені крахом двох нейтронних зірок, подію, яка отримала назву GW170817 (адже це спостерігалось 17 серпня 2017 року).

Відкриття відкрило епоху "багаторазової астрономії" - використання електромагнітного випромінювання в поєднанні з гравітаційними хвилями (пульсації в просторі-часі вперше передбачили Альберт Ейнштейн століття тому) для дослідження космічних об'єктів і явищ. [Гравітаційні хвилі від нейтронних зірок: пояснення відкриття]

GW170817 було першим документально підтвердженим об'єднанням нейтронних зірок. Але, схоже, зараз є якась компанія.

У січні 2015 року космічний телескоп Фермі Гамма-променів НАСА виявив потужний сплеск високоенергетичних гамма-променів у галактиці в 1,7 мільярда світлових років від Землі. Незабаром після цього джерело спостерігав ряд інших інструментів, відомих як GRB 150101B. ("GRB" - скорочення "гамма-вибуху".) Серед таких спостережень були космічний телескоп НАСА Хаббл, рентгенівська обсерваторія Чандра та Швидка обсерваторія Ніла Герелса, а також телескоп Discovery Channel в обсерваторії Лоуелл в Флагстафф, штат Арізона.

Комбіновані спостереження виявили ключові подібності між GW170817 та GRB 150101B. Наприклад, обидва події спричинили незвично короткочасні та слабкі спалахи гамма-променів, яскраво-синє видиме світло, яке тривало протягом декількох днів, та більш затяжні випромінювання рентгенівських променів, заявили члени дослідницької групи. І обидва джерела мешкають у еліптичних галактиках із зірками, яким є кілька мільярдів років, без очевидних зороутворюючих областей.

Отже, команда вважає, що GRB 150101B, ймовірно, був породжений також злиттям нейтронно-зірки. (Нейтронні зірки призводять до того, що гігантські зірки вмирають під час вибухів наднової води. Залишки найбільших зірок обвалюються в чорні діри; зірки, що почалися трохи менше, виявляються нейтронними зірками, які набирають більше сфери, ніж маса Сонця в сферу всього за 12 миль або 20 кілометрів впоперек.)

"У нас є випадок космічних лукалікейків", - йдеться у співавторі дослідження Джеффрі Райан з Університету Меріленда в Коледж-парку (UCMP). "Вони виглядають однаково, діють однаково і походять з подібних мікрорайонів, тому найпростішим поясненням є те, що вони з однієї родини об'єктів".

І перехід від одного виявленого об’єкта до двох - це велика справа, сказала ведуча автора дослідження Елеонора Троя з Центру космічних польотів Годдарда НАСА в Ґрінбелті, штат Меріленд та UCMP.

"Наше відкриття говорить нам про те, що такі події, як GW170817 та GRB 150101B, можуть представляти цілком новий клас виверження об'єктів, які включаються та вимикаються на рентгенівських знімках, і насправді можуть бути відносно поширеними", - сказав Троя в тому ж самому заяві.

Команда не спостерігала гравітаційних хвиль від GRB 150101B. Обсерваторія гравітаційно-хвильової хвилі «Розширений лазерний інтерферометр» (LIGO) не працювала ще в січні 2015 року, і, навіть якщо б це було, вона, ймовірно, не могла підняти хвилі з такого далекого джерела, заявили члени дослідницької групи. (GW170817, який спостерігали як Advanced LIGO, так і його європейський колега Діва, стався всього за 130 мільйонів світлових років від Землі.)

Без гравітаційних хвильових вимірювань дослідники не можуть впевнено сказати, наскільки масивними були два об'єкти GRB 150101B. Тож можливо, що в злитті брали участь нейтронна зірка та чорна діра, заявили члени дослідницької групи.

"Нам потрібно більше випадків, таких як GW170817, які поєднують гравітаційну хвилю та електромагнітні дані, щоб знайти приклад між нейтронною зіркою та чорною дірою. Таке виявлення було б першим у своєму роді", - співавтор Гендрік Ван Еертен із Університету Бату у Сполученому Королівстві, йдеться у тому самому заяві. "Наші результати заохочують знайти більше об'єднань та зробити таке виявлення".

Нове дослідження було опубліковане в Інтернеті сьогодні (16 жовтня) у журналі Nature Communications. Ви можете прочитати його переддруком безкоштовно на arXiv.org.

Книга Майка Уолла про пошук чужорідного життя "Там же" буде опублікована 13 листопада Grand Central Publishing. Слідкуйте за ним у Twitter @michaeldwall. Слідкуйте за нами @Spacedotcom або Facebook. Спочатку опубліковано на Space.com.

Pin
Send
Share
Send