• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Neutron-stjärna sammanslagning ger nytt pussel för astrofysiker

    Den här grafiken visar röntgenmotsvarigheten till gravitationsvågskällan GW170817, produceras genom sammanslagning av två neutronstjärnor. Den vänstra bilden är summan av observationer med NASA:s Chandra X-ray Observatory tagna i slutet av augusti och början av september 2017, och den högra bilden är summan av Chandra-observationer som togs i början av december 2017. Röntgenmotsvarigheten till GW170817 visas uppe till vänster om dess värdgalax, NGC 4993, ligger cirka 130 miljoner ljusår från jorden. Motsvarigheten har blivit ungefär fyra gånger ljusare på tre månader. GW170817 observerades första gången den 17 augusti, 2017. Kredit:NASA/CXC/McGill/J.Ruan et al.

    Efterglöden från den avlägsna neutron-stjärna sammanslagningen som upptäcktes i augusti förra året har fortsatt att ljusna - till stor förvåning för astrofysiker som studerar efterdyningarna av den massiva kollision som ägde rum cirka 138 miljoner ljusår bort och skickade gravitationsvågor som skvallade genom universum.

    Nya observationer från NASA:s kretsande Chandra X-ray Observatory, redovisas i Astrophysical Journal Letters , indikerar att gammastrålningen som släpptes lös av kollisionen är mer komplex än forskarna först trodde.

    "Vanligtvis när vi ser en kort gammastrålning, Jetutsläppet som genereras blir ljust under en kort stund när det slår in i det omgivande mediet - sedan bleknar det när systemet slutar injicera energi i utflödet, " säger McGill University astrofysiker Daryl Haggard, vars forskargrupp ledde den nya studien. "Den här är annorlunda, det är definitivt inte en enkel, plain-Jane smal jet."

    Kokonteori

    De nya uppgifterna skulle kunna förklaras med mer komplicerade modeller för resterna av neutronstjärnans sammanslagning. En möjlighet:sammanslagningen lanserade en jet som chockvärmde det omgivande gasformiga skräpet, skapa en het "kokong" runt strålen som har glödit i röntgenstrålar och radioljus i många månader.

    Röntgenobservationerna guppar med radiovågsdata som rapporterades förra månaden av ett annat team av forskare, som fann att dessa utsläpp från kollisionen också fortsatte att ljusna över tiden.

    Medan radioteleskop kunde övervaka efterglöden under hela hösten, Röntgen- och optiska observatorier kunde inte titta på det på cirka tre månader, eftersom den punkten på himlen var för nära solen under den perioden.

    "När källan dök upp från den där döda fläcken på himlen i början av december, vårt Chandra-team hoppade på chansen att se vad som pågick, säger John Ruan, en postdoktor vid McGill Space Institute och huvudförfattare till den nya artikeln. "Säker nog, efterglöden visade sig vara ljusare i röntgenvåglängderna, precis som det var i radion."

    Fysik pussel

    Det oväntade mönstret har satt igång en kamp bland astronomer för att förstå vad fysiken driver utsläppet. "Denna neutron-stjärna sammanslagning är inte lik något vi har sett tidigare, säger Melania Nynka, en annan McGill postdoktoral forskare. "För astrofysiker, det är en gåva som verkar fortsätta att ge." Nynka var också medförfattare till den nya tidningen, tillsammans med astronomer från Northwestern University och University of Leicester.

    Sammanslagningen av neutronstjärnor upptäcktes först den 17 augusti av det USA-baserade Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO). European Virgo-detektorn och ett 70-tal mark- och rymdbaserade observatorier bidrog till att bekräfta upptäckten.

    Upptäckten öppnade en ny era inom astronomi. Det markerade första gången som forskare har kunnat observera en kosmisk händelse med både ljusvågor - grunden för traditionell astronomi - och gravitationsvågor, krusningarna i rum-tiden som förutspåddes för ett sekel sedan av Albert Einsteins allmänna relativitetsteori. Sammanslagningar av neutronstjärnor, bland de tätaste föremålen i universum, tros vara ansvariga för att producera tunga grundämnen som guld, platina, och silver.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com