Pozorovania potvrdzujú výtrysky blízke rýchlosti svetla v dosvite zrážky neutrónovej hviezdy

(Swinburne University of Technology)

Z pokračujúcich pozorovaní a neutrónová hviezda zrážke, ktorú sme zachytili minulý rok, astrofyzici našli niečo divoké - zrážka vychrlila do vesmíru tenký prúd superrýchlych častíc, ktorý sa pohyboval takmer rýchlosťou svetla, no zdá sa, že sa pohybuje oveľa rýchlejšie vďaka optickej ilúzii.

Zrážka bolapozorované v auguste minulého roka, Keď gravitačná vlna detekcia upozornila astronómov na celom svete na bezprostrednú udalosť.

Na tomto mieste bolo natrénované veľké množstvo teleskopov – a vedci po prvý raz videli zrážku dvoch neutrónových hviezd v galaxii vzdialenej 130 miliónov svetelných rokov, pričom pozorovali astronómiu gravitačných vĺn a elektromagnetických vĺn, ktorá zahŕňa rádiové vlny, Röntgenové lúče, gama lúče a viditeľné svetlo.



Udalosť bola absolútne bezprecedentná; odvtedy vesmírni vedci zanietene sledujú novovytvorený objekt, aby sa pokúsili zistiť, čo to je a čo bude robiť ďalej.

Prostredníctvom týchto pokračujúcich pozorovaní pomocou celokontinentálnej sústavy rádioteleskopov astrofyzici lokalizovali relativistický prúd, ktorý bol podľa teoretikov požiadavkou pre typ vzplanutia gama žiarenia emitovaného zrážkami neutrónových hviezd.

Na základe pozorovaní uskutočnených 75 dní po zlúčení a znova 230 dní po zlúčení vedci zistili, že oblasť rádiového vyžarovania okolo GW170817 sa posunula – a to takou vysokou rýchlosťou, že jediným rozumným vysvetlením bol relativistický prúd.

(Sophia Dagnellová, NRAO/AUI/NSF)

'Namerali sme zjavný pohyb, ktorý je štyrikrát rýchlejší ako svetlo,' povedal astrofyzik Kunal Mooley Národného rádioastronomického observatória (NRAO) a Caltechu.

'Tá ilúzia, tzv nadsvetelný pohyb , výsledky, keď je prúd nasmerovaný takmer k Zemi a materiál v prúde sa pohybuje blízko rýchlosti svetla.“

Počítačové simulácie mali odhalené v júni že tento prúd by mal existovať pod uhlom 30 stupňov od Zeme. Bol by pomerne úzky, čo by vysvetľovalo počiatočnú slabosť sprievodného gama záblesku – jeho pozorovací uhol sťažoval pozorovanie.

Tieto predpovede boli podľa nových údajov takmer správne.

'Na základe našej analýzy je tento prúd s najväčšou pravdepodobnosťou veľmi úzky, maximálne 5 stupňov široký a bol nasmerovaný len 20 stupňov od smeru Zeme,' povedal astrofyzik Adam Deller z Swinburne University of Technology v Austrálii a predtým z NRAO.

'Ale aby sme zodpovedali našim pozorovaniam, materiál v prúde musí tiež vystreľovať smerom von rýchlosťou viac ako 97 percent rýchlosti svetla.'

Keď sa neutrónové hviezdy zrazili, okolo epicentra udalosti vykvitol oblak materiálu. Nový objekt, ktorý tieto dve neutrónové hviezdy vytvorili vo vnútri tejto sféry trosiek – buď skutočne veľká neutrónová hviezda, alebonaozaj malá čierna diera- by gravitačne pritiahlo blízky materiál a vtiahlo ho do akrečného disku, ako keď voda víri odtok.

Ale dosvitové emisie z fúzie boli zvláštne. Začali neskoro, dosiahli vrchol asi 150 dní po zlúčení, potom rýchlo zanikli. Vedci hľadali vysvetlenie pomocou hypotéz vrátane „uduseného“ prúdu, ktorý nedokázal uniknúť troskám, a úspešného prúdu, ktorý rozptýlil energiu do trosiek, keď unikol.

(D. Berry, O. Gottlieb, K. Mooley, G. Hallinan, NRAO/AUI/NSF)

Údaje tímu naznačovali, že to, čo sa skutočne stalo, bola kombinácia oboch týchto scenárov. Prúd spočiatku vytlačil škrupinu trosiek smerom von, čím vytvoril rozširujúci sa zámotok materiálu. Ale tento materiál sa nepohyboval tak rýchlo ako prúd, takže sa nakoniec prúd uvoľnil.

Podľa pozorovaní tímu teda pred 60 dňami po zlúčení dominoval v rádiovom vyžarovaní kokón. Po tomto bode prevzalo vedenie úzky prúd.

Tento objav je dôležitý, pretože posilňuje spojenie medzi fúziami neutrónových hviezd a krátkodobými zábleskami gama žiarenia.

'Udalosť zlúčenia bola dôležitá z viacerých dôvodov a astronómov stále prekvapuje ďalšími informáciami,' povedal Joe Pesce , programová riaditeľka NSF pre NRAO.

'Jety sú záhadné javy, ktoré možno vidieť v mnohých prostrediach, a teraz tieto nádherné pozorovania v rádiovej časti elektromagnetického spektra poskytujú fascinujúci pohľad na ne, čo nám pomáha pochopiť, ako fungujú.'

Výskum tímu bol publikovaný v časopise Príroda .

O Nás

Publikácia Nezávislých, Osvedčených Skutočností O Správach O Zdraví, Priestore, Prírode, Technológii A Životnom Prostredí.