Tähtitieteilijöillä on viime aikoina ollut onni tarkkailla kahden neutronitähden upeaa törmäystä. Kuitenkin se, mitä tapahtui sen jälkeen, hämmentää edelleen tiedettä.
Tämän vuoden elokuussa tähtitieteilijät katsoivat kahden neutronitähden sulautuvan toisiinsa tuottaen gravitaatioaaltoja ja valtavan räjähdyksen. Sitten tutkijat eivät ymmärtäneet täysin, mitä seurauksena syntyi: yksi valtava neutronitähti, musta aukko tai jokin muu.
Yun-Wei Yu Keski-Kiinan normaalikorkeakoulussa ja Zi-Gao Dai Nanjingin yliopistossa Kiinassa simuloivat tätä räjähdystä (ns. Kilonowa), joka todellisuudessa voi kestää useista viikoista useisiin kuukausiin. Heidän laskelmiensa mukaan yhden, mutta erittäin suuren neutronitähden pitäisi jäädä törmäyspaikkaan.
Neutronitähtien törmäys: miten se tapahtuu
On olemassa kolme pääteoriaa siitä, mitä voi tapahtua tällaisessa törmäyksessä. Ensimmäisessä tapauksessa muodostuu musta aukko; toisessa saadaan neutronitähti, joka elää vain muutaman millisekunnin, minkä jälkeen se muuttuu joko mustaksi aukoksi tai kolmanneksi vaihtoehdoksi - stabiiliksi neutronitähdeksi. Jos tässä tapauksessa kaikki meni kolmannen skenaarion mukaan, niin tähtitieteilijöillä oli onni havaita suurin koskaan löydetty neutronitähti.
Tutkijoiden LIGOn kanssa havaitsemat painovoima-aallot eivät pysty selvittämään tilannetta. Kuitenkin täällä kilonova tulee tutkijoiden avuksi.
Koska neutronitähdet pyörivät alun perin spiraalissa, ne voivat kiihtyä noin 1/3 valon nopeuteen, kertoo Edo Berger Harvardin yliopistosta. Kun kaksi tällaista tähteä törmää ja niistä tulee yksi, esine säilyttää tämän vauhdin ja sen seurauksena pyörii uskomattoman nopeasti. Prosessissa valtava tähti lähettää energiaa, joka joko kiihdyttää edelleen prosessia tai päinvastoin hidastaa sitä. Jos neutronitähti hidastuu kynnysrajaan, se väistämättä aloittaa spontaanin prosessin muuttuakseen mustaksi aukoksi. Tarkkaa massaa, jolla taivaankappale romahtaa, ei vielä tunneta - on vain selvää, että tähden on oltava valtava.
Mainosvideo:
Maan näkökulma
Siten tähtitieteilijät voivat tarkkailla vain kilonovaa. Säteilyn energian tason nousu tarkoittaa, että kaksi tähteä ovat sulautuneet onnistuneesti yhdeksi. "Neutronitähden osalta kilonova on energiasäteily eri suuntiin, kun taas mustalle aukolle se on vain voimakas yksisuuntainen pulssi, eräänlainen" suihkuvirta, joka aiheuttaa huomattavan gammasäteilyn ", Berger sanoo.
Nyt tutkijoiden mielipiteet eroavat toisistaan. Yu ja Dai ovat vakuuttuneita siitä, että heidän matemaattinen malli on oikea ja että seurauksena syntyi valtava neutronitähti. Berger puolestaan osoittaa voimakasta gammasädettä ja on vakuuttunut siitä, että törmäys johti uuden mustan aukon syntymiseen. Lisäksi hän huomauttaa, että kiinalaisten tutkijoiden mallin energian nousu varjostaa itse räjähdyksen, jonka tähtitieteilijät havaitsivat teleskoopeilla.
Tilanne pitäisi ratkaista lähiviikkoina. Jos aiemmin kaikki teoriat perustuivat hypoteeseihin, nyt tutkijoiden on vain selvitettävä tosiasiatiedot ja lopulta selvitettävä, mitä tapahtui tällaisen ilmiömäisen katastrofin seurauksena.
Vasily Makarov