Umjetnički prikaz spajanja binarnih neutronskih zvijezda.
(Slika: © Nacionalna znanstvena zaklada / LIGO / Sveučilište Sonoma / A. Simonnet)
HONOLULU - Po drugi put dosad, Opservatorij gravitacijskog vala Laser Interferometar (LIGO) uočio je dvije ultrazvučne zvjezdane ostatke poznate kao neutronske zvijezde koje se nasilno sudaraju. gravitacijski val čini se da su događaj stvorili posebno masivni entiteti koji izazivaju astronomske modele neutronskih zvijezda.
LIGO je napravio povijest prije dvije i pol godine, kad je opservatorij otkrio svoj prvi par neutronskih zvijezda - objekte veličine grada koji su zaostali kad umre divovska zvijezda - spiralizirajući se oko sebe i zatim se stapajući. Kad se izuzetno teški predmeti spiraliraju i razbiju na ovaj način, oni stvaraju pukotine u tkivu prostora i vremena, a LIGO je posebno izgrađen da ih pokupi.
Novi događaj zabilježen je 25. travnja 2019. godine, tijekom trećeg promatranja LIGO-a, koji je u tijeku. LIGO tim utvrdio je da je ukupna masa neutronska zvijezda par je bio 3,4 puta veći od Zemljine sunčeve.
Teleskopi nikada nisu vidjeli par neutronskih zvijezda s kombiniranom masom većom od 2,9 puta veću od sunčeve.
"Ovo je očito teže od bilo kojeg drugog para neutronskih zvijezda ikada opaženih", rekla je Katerina Chatziioannou, astronomkinja iz Instituta Flatiron u New Yorku, tijekom konferencije za novinare u ponedjeljak (6. siječnja), na 235. sastanku američkog astronomskog Društvo u Honolulu.
Istraživači ne mogu isključiti da su entiteti koji se spajaju zapravo lagani Crne rupe ili crna rupa uparena s neutronskom zvijezdom, dodala je. Ali crne rupe tako malog stasa nikada ranije nisu primijećene.
Zašto prethodni teleskopi nisu uspjeli otkriti zvjezdane parove neutrona, ovaj je masiv još uvijek misterija, rekao je Chatziioannou. Ali sada kada astronomi znaju da takve zvijeri postoje, na teoreticima će biti objašnjenje zašto se ovi predmeti pojavljuju samo u gravitacijskim detektorima valova, rekla je. papir s nalazima njezina tima postavljeno je za pojavljivanje u Astrophysical Journal Letters.
Kad god LIGO osjeti potencijalnu detekciju, opservatorij šalje upozorenje široj astronomskoj zajednici, a ti istraživači odmah obučavaju dostupne teleskope na licu mjesta na nebu, objekti se identificiraju u nadi da će uhvatiti elektromagnetsku bljeskalicu. Nakon prve identifikacije spajanja neutronske zvijezde LIGO, prasak gama-zraka rekao je znanstvenicima da se spajanje dogodilo u staroj galaksiji na oko 130 milijuna svjetlosnih godina od Zemlje. Ovo je otvorilo razdoblje od multimedijska astronomija, u kojem istraživači imaju pristup mnogim izvorima informacija o nebeskim događajima.
No, čini se da se ovaj novootkriveni događaj dogodio bez prateće vidljive eksplozije. Do sada nijedna druga ekipa nije pronašla bljesak svjetlosti koji je izbio u isto vrijeme s spajanjem neutronske zvijezde.
Jedan od razloga je taj, jer je od tri svjetska operativna detektora gravitacijskog vala samo jedan - LIGO postrojenje u Livingstonu, Louisiana - uspio uočiti događaj. LIGO-ova opservatorija Hanford u Washingtonu u to je vrijeme privremeno bila offline, dok europski detektor Djevice smješten u blizini Pise u Italiji nije bio dovoljno osjetljiv da uhvati slabe gravitacijske valove, rekli su istraživači.
Mreža LIGO-Djevica obično koristi tri detektora kao provjeru jedan za drugim kako bi se osiguralo da je događaj stvaran i da identificira i precizira događaj na nebu. Dakle, sa samo jednim objektom, najbolje što su znanstvenici mogli utvrditi bilo je spajanje na više od 500 milijuna svjetlosnih godina udaljenih Zemlje u regiji koja pokriva otprilike petinu neba.
Bez obzira na to, tri ustanove rade dovoljno dugo da istraživači mogu točno razlikovati lažni signal od stvarnog, čak i sa samo jednim detektorom. Tim dovoljno dobro razumije izvore buke da je "uvjeren da je ovo pravi signal astrofizičkog podrijetla", rekao je Chatziioannou.
Kad su se neutronske zvijezde spojile, srušile su se u crnu rupu i tako je Chatziioannou sugerirao da je džinovska crna rupa stvorena tako brzo da je usisavala sve izlazne bljeskove svjetla, potencijalno objašnjavajući nedostatak vidljive komponente. Druga je mogućnost da je svaki mlaz energije jednostavno bio orijentiran daleko od Zemlje kad je izbacila iz sustava, rekla je.
Astronomi će nastaviti proučavati događaj, kao i kasnije gravitacijske pojave valova. Za nekoliko tjedana u Japanu se očekuje novi detektor koji će pomoći znanstvenicima otkriti i odrediti još više gravitacijskih valova.
- Detekcija epskog gravitacijskog vala: kako su to radili znanstvenici
- 'Nova era' astrofizike: zašto su gravitacijski valovi tako važni
- Povijest i struktura svemira (Infographic)
