Что происходит, когда сталкиваются нейтронные звезды? Ученые давно интересуются этим вопросом. Есть множество теорий на этот счет, но в «живую» этот феномен еще никто не наблюдал.
Что происходит, когда сталкиваются нейтронные звезды? Ученые давно интересуются этим вопросом. Есть множество теорий на этот счет, но в «живую» этот феномен еще никто не наблюдал.
В августе 2017 года произошло событие, возможно самое важное в современной астрономии. Слияние двух нейтронных звезд произвело сильную рябь в пространстве, которую зафиксировали на Земле. Гравитационная волна, под названием GW170817, докатилась до нас и была поймана чуткими детекторами в США и в Италии. Характеристики волны отличались от уже известных и наблюдаемых ранее волн, испускаемых черными дырами.
Несколько научных центров занимающихся наблюдением и исследованием пространственных аномалий одновременно уловили сигнал, исходящий непосредственно из глубин нашей галактики. Проследив направление сигнала ученые смогли выяснить откуда он пришел и что явилось источником таких пространственных возмущений.
Одновременно с наземными обсерваториями космический телескоп «Ферми» поймал сильную вспышку гамма-излучения, идущую из уже известной области пространства. Это навело ученых на мысль, что там, возможно, произошло столкновение нейтронных звезд. Проанализировав данные от GW170817 убедились, что именно так все и было.
Благодаря этому событию астрономам удалось сделать несколько открытий. Телескоп «Чандра», изучающий место столкновения, переслал на Землю данные, по которым стало понятно, что на месте столкновения нейтронных звезд образовалась небольшая черная дыра. Это довольно странно, поскольку раньше считалось что это невозможно.
Астрономы также узнали массы столкнувшихся звезд и массу родившейся на их месте черной дыры. Оказалось, что она всего в 2,7 раз превышает массу нашего Солнца, что тоже немного аномально.
Это обстоятельство интересно еще и тем, что такая масса космического тела характерна, скорее, для больших нейтронных звезд чем для черных дыр. Для уточнения результатов телескопу «Чандра» пришлось некоторое время наблюдать за объектом, изучать генерируемое им рентгеновское излучение.
«Мы изучаем черные дыры и нейтронные звезды с помощью телескопов типа «Чандра», — говорит руководитель исследований Университета Тринити Д. Паули. «Изучая рентгеновские лучи мы стараемся понять, как ведут себя эти объекты не только в теории и на практике».
Мини черная дыра кандидат на вхождение в книгу рекордов Гиннеса
Если бы в результате слияния этих нейтронных звезд появилась бы еще одна, более крупная, нейтронная звезда, то она должна была бы вращаться с сумасшедшей скоростью и создавать вокруг себя колоссальное магнитное поле. Что неминуемо должно было бы привести к мощному взрыву и образованию огромного пузыря заряженных частиц и экстремального рентгеновского излучения.
Но, согласно наблюдениям телескопа «Чандры», рентгеновское излучение от нового объекта оказалось довольно слабым, чем ожидалось. Применяя метод исключения ученые пришли к выводу, что никакого вращающегося тела там нет, а стало быть там должна была появиться черная дыра.
Астрономы давно подозревали, что слияние нейтронных звезд может приводить к образованию черных дыр и сильным гамма-всплескам, но доказать этого не могли. Теперь есть практические данные такого события и ничего доказывать не надо.
К тому же, самые маленькие черные дыры, о которых мы знаем, в 4-5 раз массивней Солнца, но эта недавно родившаяся станет рекордсменом по минимальности и возможно войдет в книгу рекордов Гиннеса. Но что самое важное, ученые были свидетелями ее рождения.
Наблюдения продолжатся и дальше. И если рентгеновский сигнал продолжит ослабевать со временем, то вероятность того, что это черная дыра, будет только возрастать.
И в заключении
Это был первый случай, когда данные электромагнитного излучения и гравитационного возмущения пространства были объединены для изучения одного и того же астрономического события. Это святой Грааль для науки, где мы можем изучать непосредственное столкновение нейтронных звезд и измерять произведенное ими излучение. Именно этот метод и сделал событие таким значительным.
{module id=”159″}
{module id=”157″}
