Slučování neutronových hvězd

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 5. listopadu 2018; kontroly vyžadují 6 úprav .

Sloučení neutronové hvězdy  je typem srážky hvězd. Probíhá podobně jako proces vzácné supernovy typu Ia , při kterém se bílí trpaslíci spojují . Když dvě neutronové hvězdy obíhají kolem sebe, pohybují se po spirále v důsledku emise gravitačních vln . Sloučení neutronových hvězd vede ke vzniku masivnější neutronové hvězdy nebo černé díry (v závislosti na tom, zda hmotnost výsledku sloučení přesáhne Oppenheimer-Volkovovu mez ). Sloučení by také mohlo vytvořit magnetické pole miliardkrát silnější než pozemské, na stupnici řádově několika milisekund. Je pravděpodobné, že takové události vytvářejí krátké gama záblesky . [4] Také fúze mohou vést ke vzniku kilonických , přechodných zdrojů téměř izotropního záření v důsledku radioaktivního rozpadu těžkých jader. [5]

V říjnu 2018 astronomové oznámili, že vzplanutí GRB 150101B detekované v roce 2015 by mohlo přímo souviset s fenoménem gravitačních vln GW170817 , o kterých se předpokládá, že vznikly splynutím neutronových hvězd. Podobnost mezi oběma jevy, projevující se v gama, optickém a rádiovém dosahu, stejně jako povaha hostitelské galaxie, ukazují, že oba jevy mohou být spojeny se splynutím neutronových hvězd, oba jevy mohou být kilony, což může být častější ve vesmíru, než se dříve myslelo. [6] [7] [8] [9]

Také v říjnu 2018 vědci navrhli třetí způsob, jak určit Hubbleovu konstantu (předchozí dvě metody založené na rudém posuvu a stupnici kosmické vzdálenosti poskytly nekonzistentní výsledky), pomocí informací o gravitačních vlnách, zejména těch, které vznikají spojením neutronů. hvězdy. [10] [11]

Pozorovaná fúze

Dne 17. srpna 2017 detekovaly detektory LIGO / Virgo pulz gravitační vlny [12] [13] s názvem GW170817 spojený se sloučením dvou neutronových hvězd v NGC 4993 , eliptické galaxii v souhvězdí Hydra . GW170817 se také zdá být spojen s krátkým (2 sekundy trvání) vzplanutím gama záření, GRB 170817A , detekovaným 1,7 sekundy po signálu gravitační vlny ze sloučení, as optickým zábleskem detekovaným o 11 hodin později, SSS17a . [1] [2] [3] [14] [15]

Spojení GW170817 a GRB 170817A v prostoru a čase je důkazem, že sloučení neutronových hvězd může vytvářet krátké záblesky gama. Následná detekce SSS17a v oblasti, ve které se vyskytly jevy GW170817 a GRB 170817A, stejně jako potvrzení očekávaných charakteristik kilonů, potvrdily možnost výskytu kilonů při slučování neutronových hvězd.

Poznámky

  1. ↑ 1 2 Cho, Adriane. Sloučení neutronových hvězd vytváří gravitační vlny a nebeskou světelnou show  (anglicky)  // Science  : journal. - 2017. - 16. října.
  2. ↑ 1 2 mise NASA zachycují první světlo z události gravitačních vln , NASA  (16. října 2017). Staženo 16. října 2017.
  3. ↑ 12 Sbohem , Dennisi . LIGO poprvé detekuje divokou srážku neutronových hvězd , The New York Times  (16. října 2017). Staženo 16. října 2017.
  4. ↑ Rosswog, Stephan. Astrofyzika: Radioaktivní záře jako kouřící zbraň   // Příroda . - 2013. - Sv. 500 , č. 7464 . - str. 535-536 . - doi : 10.1038/500535a . — . — PMID 23985867 .
  5. ↑ Tanvir, NR; Levan, AJ; Fruchter, AS; Hjorth, J.; Hounsell, R.A.; Wiersema, K.; Tunnicliffe, RL „Kilonova“ spojená s krátkotrvajícím vzplanutím γ záření GRB 130603B  //  Nature : journal. - 2013. - Sv. 500 , č. 7464 . - str. 547-549 . - doi : 10.1038/příroda12505 . — . - arXiv : 1306.4971 . — PMID 23912055 .
  6. ↑ University of Maryland . Všichni v rodině: Byl objeven druh zdroje gravitačních vln – Nová pozorování naznačují, že kilonovy – obrovské kosmické exploze, které produkují stříbro, zlato a platinu – mohou být běžnější, než se myslelo , EurekAlert!  (16. října 2018). Staženo 17. října 2018.
  7. ↑ Troja, E. a kol. Svítící modrá kilonova a výtrysk mimo osu z kompaktního binárního sloučení při z = 0,1341  //  Nature Communications  : journal. - Nature Publishing Group , 2018. - 16. října ( vol. 9 ). - doi : 10.1038/s41467-018-06558-7 .
  8. ↑ Mohon, Lee . GRB 150101B: A Distant Cousin to GW170817 , NASA  (16. října 2018). Staženo 17. října 2018.
  9. ↑ Wall, Mike Výkonný kosmický záblesk je pravděpodobně dalším sloučením neutronových hvězd . Space.com (17. října 2018). Staženo: 17. října 2018.
  10. ↑ Lerner, Louise Gravitační vlny by mohly brzy poskytnout míru rozpínání vesmíru . Phys.org (22. října 2018). Datum přístupu: 22. října 2018.
  11. ↑ Chen, Hsin-Yu; Fishbach, Maya; Holz, Daniel E. Dvouprocentní Hubbleovo konstantní měření ze standardních sirén do pěti let  // Nature  :  journal. - 2018. - 17. října. - doi : 10.1038/s41586-018-0606-0 .
  12. ↑ Abbott, B. P. a kol. GW170817: Observation of Gravitational Waves from a Binary Neutron Star Inspiral  (anglicky)  // Physical Review Letters  : journal. - 2017. - 16. října ( roč. 119 , č. 16 ). - doi : 10.1103/PhysRevLett.119.161101 . - . — arXiv : 1710.05832 .
  13. ↑ Scharping, Nathaniel. Gravitační vlny ukazují, jak rychle se vesmír rozpíná  //  časopis Astronomy. - 2017. - 18. října.
  14. ↑ Abbott, B. P. Multi-messenger Observations of a Binary Neutron Star Merger  //  The Astrophysical Journal  : journal. - IOP Publishing , 2017. - Říjen ( roč. 848 , č. 2 ). — P.L12 . doi : 10.3847 /2041-8213/aa91c9 . - . - arXiv : 1710.05833 .
  15. ↑ Krieger, Lisa M. . Jasné světlo viděné napříč vesmírem, Proving Einstein Right – Zdroj násilných srážek našeho zlata, stříbra , The Mercury News  (16. října 2017). Staženo 16. října 2017.

Odkazy