Нов сигнал, открит от LIGO / Дева, може да бъде така нареченият „свещен граал“ на астрофизиката: сливането на неутронна звезда и черна дупка. Те са открили двойки черни дупки, които се сливат и двойки неутронни звезди, които се сливат, но досега не са двойка неутронна звезда-черна дупка.
„Мисля, че отваряме прозорец на Вселената.“
Дейв Рейце, изпълнителен директор на Лиго
Гравитационните вълни са изключително слаби пулсации в космическото време, причинени от катастрофални събития там във Вселената. За създаването на тези вълни са необходими обекти с голяма маса: черни дупки и неутронни звезди. Или две черни дупки се сливат, или две неутронни звезди се сливат. И двете са открити, но трета възможност, сливане на неутронно-черна дупка, също може да създаде гравитационни вълни. Но досега, ако се окаже, че това е едно, не са открити неутронно-черни дупки.
Откриването на първите гравитационни вълни беше обявено през февруари 2016 г. от LIGO и Дева. По това време Дейв Рейце, изпълнителен директор на LIGO, каза: „Мисля, че отваряме прозорец на Вселената.“ Е, няколко години по-късно изглежда, че е бил прав.
LIGO е лазерният интерферометър и гравитационно-вълновата обсерватория, а от първоначалното откриване през 2016 г. (всъщност беше открито през 2015 г. и обявено през 2016 г.) LIGO и Дева, детекторът в Европейската гравитационна обсерватория в Италия, откриха още няколко гравитационни вълни ,
Първата вълна беше причинена от сливането на две черни дупки. От този първи те откриха десет такива сливания. Всъщност учените изчисляват, че има бинарно сливане на черна дупка около веднъж на 15 минути във нашата Вселена. Всъщност не е рядкост, след като разполагате със средствата да ги откриете.
Сътрудничеството LIGO / Дева също откри неутрални звездно-неутронни сливания на звезди, друг източник на гравитационни вълни. Те сега откриха две такива сливания. Въпреки това досега са открити само два от тях, честотата на тяхното появяване е трудно да се потвърди.
Но това последно откритие, ако се окаже сливане с неутронно-черна дупка, би могло да разшири нашето разбиране за гравитационните вълни, как се образуват и би могло да даде на учените поглед вътре в тайнствената неутронна звезда.
Това новооткрито събитие има име: # S190426c. Можете да видите всички научни данни в тази база данни.
Все още няма официално потвърждение за източника на тази най-нова гравитационна вълна. Но в тема на LIGO в Twitter, (следвате ли LIGO в Twitter, нали?) Астрофизикът Кристофър Бери говори за значението на откриването и отговаря на няколко въпроса.
Надяваме се, че обсерваториите по света ще обучават своите области на източника на тези вълни и ще се опитат да научат повече за него. Идеята е да се съпоставят електромагнитните вълни с гравитационните вълни, за да се изясни източникът. Една от организациите, посветени на последващи наблюдения на преходни събития като гравитационни вълни, е GROWTH (Global Relay of Observatories Watching Transient Events Happen.)
GROWTH е програма на Калтех, включваща 13 университета и институции в осем държави. Проследявайки откриването на # S190426c, GROWTH насочи телескоп в Индия към източника на вълните. Ръстът се ръководи от астрофизика Манси Касливал и в интервю за Scientific American Касливал казва: „Ако времето оказва съдействие, мисля, че след по-малко от 24 часа трябва да имаме покритие в почти цялата карта на небето.“
Ако се окаже сливане с неутронна звезда и черна дупка, тогава нещата стават наистина вълнуващи. Интригуващата част от това потенциално сливане е това, което астрофизиците могат да научат за неутронните звезди.
Разбира се, черните дупки и неутронните звезди са и двете крайни състояния за определени видове звезди. Теорията показва, че неутронните звезди са съставени почти изцяло от неутрони. Но съотношението и детайлите не са известни, отчасти защото са толкова трудни за наблюдение.
Но ако това последно откриване се окаже неуловимото сливане на неутронна звезда-черна дупка, това може да бъде уникална възможност. На първо място, това би потвърдило, че тези видове сливания се случват. Но също така, това би било възможност да „видите вътре“ неутронната звезда. Ето как.
В сливането на черна дупка - черна дупка или неутронна звезда-неутронна звезда, обектите са близо едно до друго по маса. Но при сливане на неутронна звезда-черна дупка, черната дупка е много по-масивна. Така двата обекта биха се орбитали един по друг по различен начин.
Много по-масивната черна дупка би изкривила космическото време и изпрати по-малко масивната неутронна звезда в кръгова орбита, а не в удължена орбита, типична за бинарните системи. Тъй като неутронната звезда се приближава и приближава до черната дупка, тя ще се разкъса и електромагнитните наблюдения ще дадат представа какво състояние на материята съществува в неутронната звезда. И кой не иска да знае това?
Партньорското съоръжение на LIGO е Девата, детекторът в Европейската гравитационна обсерватория в Италия. След известно време на прекъсване, двойката започна нова проследяваща серия, която ще продължи от първи април тази година до април 2020 г. Досега партньорството беше успешно и установи множество сливания в черни дупки и сливания на неутронни звезди.
Ако това се окаже действително сливане на неутронна звезда и черна дупка, очаквайте да чуете много повече за това в близко бъдеще.