Кредитна графіка: CSIRO
Астрономи виявили пару нейтронних зірок, які могли б допомогти у пошуку довгих теоретизованих «гравітаційних хвиль», вперше передбачених Ейнштейном. Теорія полягає в тому, що пара втрачає енергію у вигляді гравітаційних хвиль, і врешті сповільниться і зливається з вибухом енергії. Це нове відкриття говорить астрономам, що ці близнюки нейтронних зірок зустрічаються частіше, ніж вважали раніше, і нові детектори гравітаційної хвилі повинні знаходити злиття щороку-два, а не один раз на десятиліття.
Зоряні пари нейтронів можуть зливатися і випромінювати хвилі гравітації приблизно в шість разів частіше, ніж вважалося раніше, вчені повідомляють у сьогоднішньому номері журналу Nature [4 грудня]. Якщо так, то поточне покоління детекторів гравітаційних хвиль може мати можливість реєструвати таку подію щороку чи два, а не приблизно раз на десятиліття? найоптимістичніший прогноз до цих пір.
Гравітаційні хвилі були спрогнозовані загальною теорією відносності Ейнштейна. Астрономи мають непрямі докази їх існування, але ще не виявили їх безпосередньо.
Переглянута оцінка коефіцієнта злиття нейтронних зірок випливає з відкриття подвійної нейтронно-зіркової системи, пульсара під назвою PSR J0737-3039 та його супутника нейтронних зірок командою вчених з Італії, Австралії, Великобританії та США, використовуючи 64-метровий радіотелескоп CSIRO Parkes на сході Австралії.
Нейтронні зірки - кулі розміром з міста дуже щільної, незвичної форми речовини. Пульсар - це особливий тип? спінінг-нейтронна зірка, що випромінює радіохвилі.
PSR J0737-3039 та його супутник - лише шоста відома система двох нейтронних зірок. Вони лежать 1600-2000 світлових років (500-600 ПК) в нашій Галактиці.
Відокремлено 800 000 км? приблизно вдвічі відстань між Землею та Місяцем? дві зірки орбітують один з одним за трохи більше двох годин.
Системи з такою надзвичайною швидкістю повинні моделюватися загальною теорією відносності Ейнштейна.
"Ця теорія передбачає, що система втрачає енергію у вигляді гравітаційних хвиль" сказала головна авторка Марта Бургай, докторант університету Болонського університету.
"Дві зірки перебувають у" танці смерті ", повільно спірально.
За 85 мільйонів років приречені зірки будуть зливатися, рвучи космічний час із сплеском гравітаційних хвиль.
"Якщо вибух стався в наш час, його можна було б підібрати одним із поточних поколінь гравітаційних детекторів хвиль, таких як LIGO-I, VIRGO чи GEO?" сказав керівник команди професор Нікол? Д? Аміко, директор астрономічної обсерваторії Кальярі на Сардинії.
На попередню оцінку швидкості злиття нейтронно-зіркового періоду сильно впливали характеристики лише однієї системи - пульсара B1913 + 16 та її супутника. PSR B1913 + 16 була першою релятивістською бінарною системою, виявленою та вивченою, і першою, яка була використана для показу існування гравітаційного випромінювання.
PSR J0737-3039 та його супутник є ще більш екстремальною системою, і тепер є найкращою лабораторією для тестування прогнозу Ейнштейна щодо зменшення орбіти.
Новий пульсар також збільшує швидкість злиття з двох причин.
Це не виграє, поки PSR B1913 + 16, кажуть астрономи. І такі пульсари, мабуть, частіше зустрічаються, ніж PSR B1913 + 16.
«Ці два ефекти підштовхують швидкість злиття вдвічі до шести або семи» сказав член команди д-р Дік Манчестер з CSIRO.
Але фактичне числове значення цієї швидкості залежить від припущень щодо розподілу пульсарів у нашій Галактиці.
"За найбільш сприятливою моделлю розподілу, ми можемо з 95% рівнем впевненості сказати, що це перше покоління гравітаційних детекторів хвиль може реєструвати злиття нейтронних зірок кожні один-два роки" сказала доктор Вікі Калогера, доцент кафедри фізики та астрономії в Північно-Західному університеті в штаті Іллінойс, США.
Д-р Калогера та його колеги Чунглі Кім та Данкан Лоример моделювали показники бінарної коалесценції, використовуючи ряд припущень.
Новий результат - «хороші новини для астрономів гравітаційного хвилі» за словами члена команди професора Ендрю Ліна, директора Обсерваторії банку Jodrell Університету Манчестера у Великобританії.
"Вони можуть потрапити на вивчення однієї з цих космічних катастроф кожні кілька років, замість того, щоб чекати половини кар'єри". він сказав.
Оригінальне джерело: CSIRO News Release
