Összeolvadó neutroncsillagok

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2018. november 5-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 6 szerkesztést igényelnek .

A neutroncsillagok egyesülése  a csillagok ütközésének egy fajtája. Hasonlóan fordul elő egy ritka Ia típusú szupernóva folyamatához, amelyben a fehér törpék egyesülnek . Amikor két neutroncsillag egymás körül kering, a gravitációs hullámok kibocsátása miatt spirálisan mozognak . A neutroncsillagok egyesülése egy nagyobb tömegű neutroncsillag vagy fekete lyuk kialakulásához vezet (attól függően, hogy az egyesülés eredménye tömege meghaladja -e az Oppenheimer-Volkov határértéket ). Az egyesülés néhány milliszekundumos nagyságrendű mágneses mezőt is létrehozhat, amely a földinél milliárdszor erősebb. Valószínű, hogy az ilyen események rövid gamma-kitöréseket hoznak létre . [4] Ezenkívül az egyesülések kilonikus , tranziens, majdnem izotróp sugárzású források megjelenéséhez vezethetnek a nehéz atommagok radioaktív bomlása miatt. [5]

2018 októberében a csillagászok arról számoltak be, hogy a 2015-ben észlelt GRB 150101B kitörés közvetlenül összefügghet a gravitációs hullámok GW170817 jelenségével , amelyek feltehetően neutroncsillagok egyesüléséből keletkeztek. A két jelenség gamma-, optikai és rádiós hatótávolságban megnyilvánuló hasonlósága, valamint a befogadó galaxis természete azt mutatja, hogy mindkét jelenség összefüggésbe hozható a neutroncsillagok egyesülésével, mindkét jelenség lehet kilon, ami lehet gyakoribb az Univerzumban, mint azt korábban gondolták. [6] [7] [8] [9]

Szintén 2018 októberében a tudósok egy harmadik módszert javasoltak a Hubble-állandó meghatározására (az előző két módszer, amely a vöröseltolódáson és a kozmikus távolságskálán alapult , nem konzisztens eredményeket adott), a gravitációs hullámokról, különösen a neutronok összeolvadásából származó információk felhasználásával. csillagok. [10] [11]

Megfigyelt egyesülés

2017. augusztus 17-én a LIGO / Virgo detektorok a GW170817 nevű gravitációs hullámimpulzust [12] [13] észleltek , amely két neutroncsillag egyesülésével függ össze az NGC 4993 -ban, egy elliptikus galaxisban a Hidra csillagképben . Úgy tűnik, hogy a GW170817 egy rövid (2 másodperces időtartamú) gamma- kitöréshez, a GRB 170817A -hoz is kapcsolódik , amelyet 1,7 másodperccel az egyesülésből származó gravitációs hullám jele után észleltek, és egy 11 órával később észlelt optikai felvillanással, az SSS17a . [1] [2] [3] [14] [15]

A GW170817 és a GRB 170817A térben és időben való kapcsolata bizonyíték arra, hogy a neutroncsillagok egyesülése rövid gamma-kitöréseket hozhat létre. Az SSS17a ezt követő kimutatása abban a régióban, ahol a GW170817 és GRB 170817A jelenségek előfordultak, valamint a várható kilonkarakterisztikák megerősítése megerősítette a kilónok megjelenésének lehetőségét a neutroncsillagok egyesülése során.

Jegyzetek

  1. ↑ 1 2 Cho, Adrian. Az egyesülő neutroncsillagok gravitációs hullámokat és égi fényshow-t generálnak  (angol)  // Science  : Journal. - 2017. - október 16.
  2. ↑ 1 2 A NASA küldetései elkapják az első fényt egy gravitációs hullám eseményből , NASA  (2017. október 16.). Letöltve: 2017. október 16.
  3. ↑ 12 Overbye , Dennis . A LIGO először észleli a neutroncsillagok heves ütközését , The New York Times  (2017. október 16.). Letöltve: 2017. október 16.
  4. ↑ Rosswog, Stephan. Asztrofizika: Radioaktív izzás, mint füstölgő pisztoly   // Természet . - 2013. - Kt. 500 , nem. 7464 . - P. 535-536 . - doi : 10.1038/500535a . — . — PMID 23985867 .
  5. ↑ Tanvir, NR; Levan, AJ; Fruchter, AS; Hjorth, J.; Hounsell, R. A.; Wiersema, K.; Tunnicliffe, RL Rövid időtartamú γ-sugárkitöréshez kapcsolódó „kilonova”, GRB 130603B  //  Nature : Journal. - 2013. - Kt. 500 , nem. 7464 . - P. 547-549 . - doi : 10.1038/nature12505 . — . - arXiv : 1306.4971 . — PMID 23912055 .
  6. ↑ Marylandi Egyetem . A család minden tagja: Gravitációs hullámforrás rokonságát fedezték fel – Új megfigyelések arra utalnak, hogy a kilonovák – az ezüstöt, aranyat és platinát termelõ hatalmas kozmikus robbanások – gyakoribbak lehetnek, mint gondolták , EurekAlert!  (2018. október 16.). Letöltve: 2018. október 17.
  7. ↑ Troja, E. et al. Egy világító kék kilonova és egy tengelyen kívüli sugár egy kompakt bináris egyesülésből, z = 0,1341  //  Nature Communications  : Journal. - Nature Publishing Group , 2018. - október 16. ( 9. köt. ). - doi : 10.1038/s41467-018-06558-7 .
  8. ↑ Mohon, Lee . GRB 150101B: A GW170817 távoli unokatestvére , NASA  (2018. október 16.). Letöltve: 2018. október 17.
  9. ↑ Wall, Mike Az erős kozmikus villanás valószínűleg egy újabb neutroncsillag egyesülés . Space.com (2018. október 17.). Letöltve: 2018. október 17.
  10. ↑ Lerner, Louise A gravitációs hullámok hamarosan mérni tudják az univerzum tágulását . Phys.org (2018. október 22.). Hozzáférés időpontja: 2018. október 22.
  11. ↑ Chen, Hsin-Yu; Fishbach, Maya; Holz, Daniel E. Két százalékos Hubble-konstans mérés standard szirénákkal öt éven belül  // Nature  :  Journal. - 2018. - október 17. - doi : 10.1038/s41586-018-0606-0 .
  12. ↑ Abbott, B. P. et al. GW170817: Gravitációs hullámok megfigyelése bináris neutroncsillag spirálból  (angol)  // Physical Review Letters  : folyóirat. - 2017. - október 16. ( 119. évf. , 16. sz.). - doi : 10.1103/PhysRevLett.119.161101 . - . — arXiv : 1710.05832 .
  13. ↑ Scharping, Nathaniel. A gravitációs hullámok megmutatják, milyen gyorsan tágul az Univerzum  //  Csillagászat: magazin. - 2017. - október 18.
  14. ↑ Abbott, B. P. Több üzenetküldő megfigyelések egy bináris neutroncsillag egyesüléséről  //  The Astrophysical Journal  : Journal. - IOP Publishing , 2017. - október ( 848. évf . , 2. szám ). — P.L12 . doi : 10.3847 /2041-8213/aa91c9 . - Iránykód . - arXiv : 1710.05833 .
  15. ↑ Krieger, Lisa M. . A világegyetemen átlátszó ragyogó fény, bizonyítva, hogy Einstein igaza van – Aranyunk és ezüstünk heves ütközések forrása , The Mercury News  (2017. október 16.). Letöltve: 2017. október 16.

Linkek