Razele X detectate la ani după ce stelele de neutroni s-au ciocnit

Fuziunea stelelor neutronice studiată de echipa din Maryland – GW170817 – a fost identificată pentru prima dată de

undele gravitaționale care au fost detectate de LIGO în constelația Fecioarei pe 17 august 2017.În câteva ore, telescoapele din întreaga lume au început să observe radiațiile electromagnetice, inclusiv razele gama, razele și lumina emanată deAceasta a fost prima și singura dată când astronomii au putut observa radiațiile asociate undelor gravitaționale, deși știau de mult că un astfel de eveniment era posibil în principiu.Toate celelalte unde gravitaționale observate până în prezent au rezultat din evenimente prea slabe și prea îndepărtate pentru ca radiațiile să poată fi detectate de pe Pământ.

La câteva secunde după ce GW170817 a fost detectată, oamenii de știință au înregistrat un jet inițial de energie cunoscut sub numele de explozie de raze gamma, urmat de o kilonovă mai lentă. LuminăÎntre timp, la nouă zile după ce unda gravitațională a fost detectată pentru prima dată, oamenii de știință au văzut telescoape observând ceva ce nu mai văzuseră înainte: razele X.

Modelele științifice au prezis că atunci când originaluljetul din coliziunea unei stele de neutroni se deplasează prin spațiul interstelar, își creează propria undă de șoc, care emite raze X, unde radio și lumină. Acest fenomen este cunoscut sub numele de afterglow. Dar o astfel de lumină ulterioară nu a fost observată până acum.

Cercetătorii au urmărit în mod constant radiațiile,emanat de la primul (și până acum singurul) eveniment cosmic detectat atât în ​​undele gravitaționale, cât și în întregul spectru de lumină. Această imagine prezintă o coliziune a stelelor de neutroni detectată la 17 august 2017, emanată de galaxia NGC 4993. Noua analiză oferă posibile explicații pentru razele X care au continuat să fie emise din coliziune cu mult timp după ce alte radiații au dispărut și au depășit cu mult predicțiile modelului. Credit: E. Troy.

În cazul GW170817, lumina ulterioară a atins un maxim de aproximativ 160 de zile după ce undele gravitaționale au fost detectate și apoi au dispărut rapid. Dar razele X au rămas.

Noul studiu sugerează mai multeposibile explicații pentru razele X de lungă durată. O posibilitate este că aceste raze X reprezintă o caracteristică complet nouă a strălucirii de după coliziune, iar dinamica exploziei de raze gamma este cumva diferită de ceea ce se așteaptă.

„Coliziunea este atât de aproape de noi încât poate fi văzută șideschide o fereastră către întregul proces la care rareori avem acces ”, explică astronomul Eleanor Troy, care este și asistent de cercetare la Centrul de zbor spațial Goddard al NASA. "Pot exista procese fizice pe care nu le-am inclus în modelele noastre."

O altă posibilitate este aceeaKilonova și norul de gaz în expansiune din spatele jetului original de radiații și-ar putea crea propria undă de șoc, care a durat mai mult pentru a ajunge pe Pământ.

O a treia posibilitate este ca s-ar putea să rămână ceva din coliziune, posibil rămășițele unei stele de neutroni care emite raze X.

Înainte este nevoie de mult mai multe analizecercetătorii vor putea confirma exact de unde au provenit razele X. Unele răspunsuri pot apărea în decembrie 2020, când telescoapele vor viza din nou sursa GW170817. Ultima observație a fost în februarie 2020.

Citește și:

Pot exista universuri în găurile negre. Vă povestim despre noua descoperire

În ziua a 3-a de boală, majoritatea pacienților cu COVID-19 își pierd simțul mirosului și suferă adesea de un nas curgător

Lentile perfecte din microbule de grafen