Objekt nimega GRB 150101B, mille NASA Fermi gammakiire kosmoseteleskoop leidis 2015. aasta jaanuaris esmakordselt gammakiirguse purunemisena, võib osutada kahe neutrontähe ühinemisele. See pilt näitab NASA Chandra röntgenikiirguse vaatluskeskuse andmeid (lillad sisestuskastides) koos Habli kosmoseteleskoobi optilise kujutisega GRB 150101B.
(Pilt: © Röntgenikiirgus: NASA / CXC / GSFC / UMC / E. Troja jt; optiline ja infrapuna: NASA / STScI)
Neutronitähtedena tuntud ülisuurte tähekehade kataklüsmilised ühinemised võivad kosmoses olla tavalised, soovitab uus uuring.
Eelmise aasta oktoobris tegi rahvusvaheline teadlaste meeskond hämmastava teadaande: nad olid tuvastanud nii valguse kui ka gravitatsioonilained, mis tekkisid kahe neutronitähe, GW170817 nime kandva sündmuse kokkupõrke tagajärjel (kuna seda oli täheldatud 17. augustil 2017).
Avastus avas "multimessengeri astronoomia" ajastu - elektromagnetilise kiirguse kasutamine koos gravitatsiooniliste lainetega (kosmose ajal tekkivad lainelised omadused ennustas Albert Einstein sajand tagasi) kosmiliste objektide ja nähtuste proovile panemiseks. [Neutronitähtede gravitatsioonilised lained: avastus on seletatud]
GW170817 oli esimene dokumenteeritud neutronitähtede ühinemine. Kuid nüüd näib, et tal on mõni ettevõte.
Jaanuaris 2015 tuvastas NASA Fermi gammakiirte kosmoseteleskoop Maast 1,7 miljardi valgusaasta kaugusel asuvas galaktikas võimsa kõrge energiaga gammakiirte purunemise. Varsti pärast seda vaatasid seda allikat GRB 150101B nime all mitmed teised instrumendid. („GRB” on lühem kui gammakiirguse purunemine.) Nende järelmeetmete hulka kuulusid NASA Hubble'i kosmoseteleskoop, Chandra röntgenikiirguse vaatluskeskus ja Neil Gehrels Swift Observatory, samuti avastuskanali teleskoop Lowelli observatooriumis Flagstaff, Arizona.
Kombineeritud vaatlused näitasid peamisi sarnasusi GW170817 ja GRB 150101B vahel. Näiteks tekitasid mõlemad sündmused ebatavaliselt lühiajalisi ja nõrku gammakiirguspurskeid, helesinist nähtavat valgust, mis kestis mitu päeva, ja pikemaajalisemat röntgenkiirgust, teatasid uurimisrühma liikmed. Ja mõlemad allikad asuvad mõne miljardi aasta vanuste tähtedega elliptilistes galaktikates, millel pole ilmseid tähte moodustavaid piirkondi.
Nii arvab meeskond, et GRB 150101B loodi tõenäoliselt ka neutrontähtede ühinemisega. (Neutronitähed tekivad siis, kui hiiglaslikud tähed surevad supernoova plahvatustes. Suurimate tähtede jäänused varisevad mustadesse aukudesse; pisut väiksematena alustanud tähed muutuvad neutronitähtedeks, mis pakendavad päikese massi rohkem kui 12 miili suurusesse sfääri. või 20 kilomeetrit üle tee.)
"Meil on tegemist kosmiliste välimustega juhtumitega," ütles uuringu kaasautor Geoffrey Ryan Marylandi ülikooli kolledžist Park Park (UCMP). "Nad näevad välja ühesugused, käituvad samamoodi ja on pärit sarnastest linnaosadest, nii et lihtsaim seletus on see, et nad on samast objektide perekonnast."
Ja avastatud objekti juurest teise juurde liikumine on suur asi, ütles uuringu juhtiv autor Eleonora Troja NASA Goddardi kosmoselennukeskusest Greenbeltis, Marylandis, ja UCMP.
"Meie avastus ütleb meile, et sellised sündmused nagu GW170817 ja GRB 150101B võivad esindada täiesti uut purskavate objektide klassi, mis lülituvad sisse ja välja röntgenikiirgus ning võivad tegelikult olla suhteliselt tavalised," ütles Troja samas avalduses.
Meeskond ei jälginud gravitatsioonilaineid GRB 150101B-st. Täiustatud laserinterferomeetri gravitatsiooniliste lainete vaatluskeskus (LIGO) ei töötanud tagasi 2015. aasta jaanuaris ja isegi kui see oleks olnud, ei oleks see tõenäoliselt võinud nii kaugest allikast laineid koguda, ütlesid uurimisrühma liikmed. (GW170817, mida vaatasid nii Advanced LIGO kui ka tema Euroopa kolleeg Virgo, leidis aset Maast vaid 130 miljoni valgusaasta kaugusel.)
Ilma gravitatsioonilise laine mõõtmiseta ei saa teadlased kindlalt öelda, kui massiivsed olid kaks GRB 150101B objekti. Seega on võimalik, et ühinemises oli neutronitäht ja must auk, ütlesid uurimisrühma liikmed.
"Neutronitähe ja musta augu vahelise näite leidmiseks vajame rohkem juhtumeid, näiteks GW170817, mis ühendavad gravitatsioonilisi laineid ja elektromagnetilisi andmeid. Niisugune tuvastamine oleks esimene omataoline," ütles kaasautor Hendrik Van Eerten Bathi ülikoolist Ühendkuningriigis, öeldi samas avalduses. "Meie tulemused on julgustavad leidma rohkem ühinemisi ja tegema selliseid tuvastamisi."
Uus uuring avaldati täna veebis (16. oktoober) ajakirjas Nature Communications. Selle eeltrükki saate tasuta lugeda saidil arXiv.org.
Mike Wall'i raamat võõra elu otsimisest "Out There" ilmub 13. novembril väljaandes Grand Central Publishing. Jälgi teda Twitteris @michaeldwall. Jälgi meid @Spacedotcom või Facebook. Algselt avaldati Space.com-is.
