Gravitacional onda "нейтронных estrelas": por que é importante a abertura do ano?

Durante várias semanas бурлили rumores de que os cientistas repararam gravitacional de onda de uma onda em espaço e tempo de um novo tipo, não relacionado com a colisão de buracos negros. E aqui estamos nós , que vimos similares de onda, produzidas por um violento choque de duas enormes сверхплотных estrelas em 100 milhões de anos-luz da Terra.

A Descoberta foi feita em 17 de agosto de uma rede global de modernas da-onda интерферометров, composto por dois detectores LIGO nos estados unidos e sua europeu primo de Virgo (virgem), na Itália. A descoberta é extremamente importante, não menos importante, porque ajuda a resolver os maiores enigmas da астрофизике — incluindo a causa de flashes luminosos, conhecidos como "gamma-ray estoura", e, talvez, até mesmo de origem elementos pesados, tais como o ouro.

A seguir — o da primeira pessoa: Martin Hendry, professor da astronomia e cosmologia da Universidade de Glasgow.

Como membro científica da colaboração direta LIGO, eu fiquei encantado logo que viu a origem de dados. O período seguinte foi, definitivamente, o mais intenso e бессонным, mas também emocionante, dois meses da minha carreira.

O Anúncio seguiu-se depois de algumas semanas, depois de três cientista concedeu o prêmio Nobel de física por seu importante trabalho, o que levou à descoberta de ondas gravitacionais, pela primeira vez, anunciado em fevereiro de 2016. Desde então, a detecção de ondas gravitacionais da inconstância dos buracos negros se tornou cada vez mais perto de nós — foram registrados mais quatro de tais eventos. Mas, tanto quanto sabemos, a colisão de buracos negros abre a janela apenas o lado escuro do Universo. Nós não poderíamos fixar a luz de tais eventos, tendo todas as ferramentas.

Mas GW170817 — nome do evento: 17 de agosto, mudou tudo. Porque a fonte de ondas desta vez foram duas "estrelas de nêutrons" — é incrivelmente densa, os restos de estrelas do tamanho de uma cidade, cada um pesando mais do sol. Essas estrelas são usados um em torno do outro, a gigante de velocidade, e então fundir-se na terrível colisão, a que vimos, impressionante o próprio tecido do espaço e do tempo.

Decididos enigmas

O espacial concerto foi apenas o começo. Os astrônomos suspeitavam de que a fusão das duas нейтронных estrelas pode ser увертюрой para uma pequena gama-лучевого pico — poderoso flash de raios gama que emitem mais energia por uma fração de segundo, de que o sol por dez bilhões de anos. Nós observamos os raios gama já várias décadas, mas não sabiam o que faz com eles.

No Entanto, apenas 1,7 segundos depois gravitacional de onda da GW170817 chegaram à Terra, companheiro Fermi da NASA descobriu uma breve explosão de raios gama na mesma área do céu. LIGO e Virgo encontraram a arma fumegante, e a relação entre colisões de nêutrons estrelas e curtos surtos de raios gama, que foi instalado permanentemente e de forma clara.

A Combinação da-ondas e gama-dos de observações permitiram determinar a posição espacial de explosão com uma precisão de até 30 metros quadrados graus do céu — ou a 100 vezes mais a fase de lua cheia. Este, por sua vez, permitiu que toda uma bateria de telescópios astronômicos, sensíveis à luz, de todo o espectro electromagnético, pesquisar este pequeno pedaço de céu em busca de um arrebol de explosão. E eles encontraram — na parte de trás bastante modesta galáxia NGC4993, na constelação de Hidra.

Nos seguintes dias e semanas, os astrônomos observaram pela агонией, até угольки da explosão passavam e se extinguem, bela fundindo-se no quadro que descreve o chamado "килоновую". Ela nasce, quando o material, rico субатомными partículas de nêutrons, da inicial de fusão é lançada em grande velocidade, sob a ação do ifn-лучевого pico. Tudo isso é lançada em direção ao espaço e leva à produção de pesados, elementos radioativos.

Instáveis itens, em seguida, quebrar a um estado estável com a emissão de radiação. Isso leva a um efeito de luz килоновой que nós confirmamos, fazendo um mapa detalhado. Nossas observações também confirmaram a teoria de que a estável produtos finais dessas cadeias de reações incluem a abundância de metais preciosos, como o ouro e a platina. Embora a gente suspeita que estrelas de nêutrons desempenham um papel fundamental na criação desses elementos no espaço, esta hipótese parece agora muito mais convincente. E, na verdade, килоновая, que se formou a partir de fragmentos de GW170817, capaz de produzir ouro em peso de toda a Terra — 1000 trilhões de toneladas.

Vendo килоновой "na intimidade" pela primeira vez, e vendo o quão bem ele se encaixa no que vem evoluindo astronômicos storyboard, que começou com a fusão de nêutrons estrelas, os astrônomos realizaram um salto enorme para a compreensão destas cruéis acontecimentos cósmicos.

A Idéia de que todos nós somos feitos de poeira estelar, extremamente popular no centro cultural de consciência — em qualquer lugar, de documentários a canção do lírico. Mas surpreendente a noção de que o ouro em nossas alianças de casamento anéis e relógios Rolex é feita a partir de nêutrons poeira estelar, ainda mais interessante. Ainda mais emocionante é um potencial enorme, que se abre para novas abordagens radicais para o estudo do espaço.

Trabalhando junto — usando as ferramentas que funcionam não apenas através de um espectro de luz, mas são sensíveis a ondas gravitacionais e até mesmo neutrino, os astrônomos estão dispostos a abrir uma nova janela para o Universo. Por exemplo, eles já usaram suas observações, para fazer a primeira refere-se a medida da velocidade de expansão do Universo, usando comogravitacional de onda, e a luz.

Os Novos resultados se seguirão em breve. Com isso, a explosão de um novo e excitante era do multiplayer de astronomia está apenas começando.