Супербрзи млаз материјала избачен из прошлогодишњег спајања Неутрон звезда

Pin
Send
Share
Send

У августу 2017. године опсерваторија гравитационог таласа Ласер Интерферометар (ЛИГО) открила је таласе за које се верује да су изазвани спајањем неутронских звезда. Овај „килонова“ догађај, познат као ГВ170817, био је први астрономски догађај који је детектиран иу гравитационим и електромагнетним таласима - укључујући видљиву светлост, гама зраке, Кс-зраке и радио таласе.

У месецима који су уследили након спајања, орбите и земаљских телескопа широм света, посматрали су ГВ170817 да би видели шта је из тога проистекло. Према новој студији међународног тима астронома, спајање је произвело уски млаз материјала који је ушао у међузвездни простор брзином која се приближава брзини светлости.

Студија која описује њихова открића, под називом „Суперлуминално кретање релативистичког млаза у спајању неутронске звезде ГВ170817“, недавно се појавила у часопису Природа. Студију је водио Кунал Моолеи, истраживачки сарадник у Јанскију на Цалтецх-у и Националној опсерваторији за радио астрономију (НРАО); Адам Деллер из ОзГрав-а и Центра за астрофизику и супер рачунарство Универзитета Свинбурне; и Оре Готтлиеб, докторантица са Универзитета Тел Авив.

Придружили су им се чланови НРАО-а, Калифорнијског технолошког института (Цалтецх), Свемирске опсерваторије у Онсали, Хебрејског универзитета у Јерусалиму, Тексашког универзитета технике и Универзитета Принцетон. Ради студије, тим је комбиновао податке из НСФ-овог веома дугог основног низа (ВЛБА), Карла Г. Јански-овог веома великог низа (ВЛА) и телескопа Роберт Ц. Бирд Греен Банк (ГБТ).

Помоћу ових података успели су да разреше дугогодишњу мистерију о спајању, која је гласила да ли је произвела млаз материјала који је струјао са његових полова. Научници су сумњали да је то тако јер су такви млазови потребни за стварање праска гама зрака за које се сматра да настају спајањем парова неутронских звезда.

Након посматрања објекта 75 дана након спајања, а затим поново после 230 дана, тим је открио да се подручје радио емисије из спајања кретало невероватном брзином. Ова запажања могу се објаснити само присуством снажног млазњака. Као што је др Моолеи објаснио у саопштењу за медије НРАО-а:

„Измерили смо привидно кретање које је четири пута брже од светлости. Та илузија, која се зове суперлуминално кретање, резултира када је млаз усмерен скоро ка Земљи и материјал у млазу се креће близу брзине светлости. "

"На основу наше анализе, овај млаз је највјероватније врло узак, ширине највише 5 степени, а био је усмјерен само 20 степени даље од земаљског правца", додао је Адам Деллер. „Али да би се подударали са нашим запажањима, материјал у млазу такође мора да се разноси ван при већој од 97 одсто брзине светлости.“

Из ових нових података појавио се нови сценарио који објашњава шта се догодило након догађаја са киловором. У суштини, спајање је изазвало експлозију која је покренула сферну шкољку крхотина споља. У међувремену, спојене неутронске звезде су се сломиле и формирале црну рупу која је почела вући материјал ка њој. То је резултирало да је материјал пао у брзорастући диск око црне рупе који је створио пар млазница који пуцају према ван са својих полова.

Као што је истакао Грегг Халлинан из Цалтецх-а, позиционирање млазева је имало велику срећу. „Имали смо срећу да бисмо могли да посматрамо овај догађај, јер да је млаз био усмерен много даље од Земље, радијска емисија би била превише слаба да бисмо га открили“, рекао је.

Подаци из ових последњих опажања такође су показали да је млаз био у интеракцији са шкољком крхотина, која је формирала „кокон“ материјала који се шири споља спорије од млазева. Ово је помогло да се разреши још једна мистерија, која је гласила да ли су откривени радио извори последица интеракције са коконом или долазе из млаза материјала. Као што је Оре Готтлиеб објаснила:

"Наше тумачење је да је кокон доминирао радио емисијом приближно 60 дана након спајања, а у каснијим временима је доминирала емисија."

Према истраживачком тиму, ова студија подупире теорију да постоји веза између спајања неутронских звезда и краткотрајних гама зрака. Такође је показало да млазови морају бити усмерени релативно близу Земље, како би наша опсерваторија открила те рафале. Као што је Моолеи објаснио:

„Наше истраживање показује да је комбиновање опажања ВЛБА, ВЛА и ГБТ моћно средство за проучавање млазева и физике повезане са догађајима гравитационог таласа.“

Поред тога, запажања ових млазева - која су вођена у радио делу спектра - пружају нове и фасцинантне увиде у ову астрономску појаву. На крају, ово је само последње изненађење које је ГВ170817 пружио астрономима од када је први пут откривен.

Pin
Send
Share
Send