Возможно, астрономы впервые заметили послесвечение эпического космического события, известного как «килонова». Килоновы — это огромные взрывы, вызванные столкновением нейтронных звезд друг с другом, посылающими в космос интенсивный поток высокоэнергетических частиц. Они производят светящуюся вспышку радиоактивного света, которая производит большое количество важных элементов, таких как серебро, золото, платина и уран. Исследователи считают, что они обнаружили «послесвечение» от события килоновой в 2017 году в виде рентгеновских лучей, полученных рентгеновской обсерваторией НАСА «Чандра». Новое исследование было проведено экспертами Северо-Западного центра междисциплинарных исследований и исследований в области астрофизики (CIERA) в Эванстоне, штат Иллинойс, сообщает Daily Mail.
«Мы вступили на неизведанную территорию, изучая последствия слияния нейтронных звезд», — сказал Апраджита Хаджела из Northwestern, руководивший исследованием. «Мы впервые смотрим на что-то новое и необычное. Это дает нам возможность изучать и понимать новые физические процессы, которые ранее не наблюдались». Нейтронные звезды — схлопнувшиеся ядра гигантских звезд — имеют очень маленький радиус (обычно 18,6 миль или 30 км) и очень высокую плотность, состоящую преимущественно из плотно упакованных нейтронов. Они являются одними из самых плотных объектов во Вселенной. Когда две нейтронные звезды вращаются близко друг к другу, они постепенно закручиваются внутрь из-за гравитационного излучения, почти как две монеты, сближающиеся по спирали все ближе и ближе друг к другу по мере того, как они достигают центра благотворительного монетоприемника.
Когда две нейтронные звезды встречаются, их слияние приводит к образованию либо более массивной нейтронной звезды, либо черной дыры, в зависимости от массы. Килонова — это, по сути, взрыв, возникающий в результате слияния, который в 1000 раз ярче, чем классическая новая. Еще в 2017 году ученые обнаружили слияние двух нейтронных звезд в галактике под названием NGC 4993 благодаря сигналу гравитационной волны под названием GW170817. В этом случае узкая внеосевая струя высокоэнергетических частиц сопровождала событие слияния GW170817. Теперь, спустя три с половиной года после слияния, струя исчезла, открыв новый источник таинственного рентгеновского излучения. В качестве основного объяснения нового источника рентгеновского излучения астрофизики считают, что расширяющиеся обломки в результате слияния породили удар, похожий на звуковой удар сверхзвукового самолета. Затем этот удар нагревал окружающие материалы, что генерировало рентгеновское излучение, известное как послесвечение килоновой.
Альтернативное объяснение состоит в том, что материалы, падающие на черную дыру, образовавшуюся в результате слияния нейтронных звезд, вызвали рентгеновское излучение. Любой из этих сценариев будет первым в этой области. Чтобы различить эти два объяснения, астрономы будут продолжать следить за GW170817 в рентгеновском и радиоволнах. Если это послесвечение килоновой звезды, ожидается, что рентгеновское и радиоизлучение станут ярче в течение следующих нескольких месяцев или лет. Но если речь идет о падении вещества на только что образовавшуюся черную дыру, то выход рентгеновского излучения должен оставаться постоянным или быстро уменьшаться, и со временем не будет обнаружено никакого радиоизлучения. «Дальнейшее изучение GW170817 может иметь далеко идущие последствия», — сказала соавтор исследования Кейт Александер, научный сотрудник CIERA в Северо-Западном университете. «Обнаружение послесвечения килоновой означает, что слияние не привело к немедленному образованию черной дыры. «В качестве альтернативы этот объект может дать астрономам возможность изучить, как материя падает на черную дыру через несколько лет после ее рождения». Исследование опубликовано в The Astrophysical Journal Letters.
