Объект под названием GRB 150101B, впервые обнаруженный как гамма-всплеск космическим телескопом гамма-излучения Ферми НАСА в январе 2015 года, может указывать на слияние двух нейтронных звезд. На этом изображении показаны данные рентгеновской обсерватории Чандра НАСА (фиолетового цвета во вставках) в сочетании с оптическим изображением GRB 150101B с космического телескопа Хаббла.
(Изображение: © X-ray: NASA / CXC / GSFC / UMC / E. Troja и др .; Оптические и инфракрасные: NASA / STScI)
Согласно новому исследованию, катастрофические слияния сверхплотных звездных трупов, известных как нейтронные звезды, могут быть распространены по всему космосу.
В октябре прошлого года международная группа исследователей сделала удивительное заявление: они обнаружили световые и гравитационные волны, возникшие в результате столкновения двух нейтронных звезд, события, получившего название GW170817 (поскольку оно наблюдалось 17 августа 2017 года).
Это открытие открыло эпоху «многоцелевой астрономии» - использования электромагнитного излучения в сочетании с гравитационными волнами (рябь в пространстве-времени, впервые предсказанная Альбертом Эйнштейном столетие назад) для исследования космических объектов и явлений. Гравитационные волны от нейтронных звезд: объяснение открытия
GW170817 был первым документально подтвержденным слиянием нейтронных звезд. Но теперь, похоже, есть какая-то компания.
В январе 2015 года космический телескоп НАСА «Гамма-лучи» НАСА обнаружил мощный всплеск высокоэнергетических гамма-лучей в галактике на расстоянии 1,7 миллиарда световых лет от Земли. Вскоре после этого ряд других приборов обнаружил этот источник, известный как GRB 150101B. («GRB» - сокращение от «гамма-всплеск»). Среди этих областей наблюдения были космический телескоп НАСА им. Хаббла, рентгеновская обсерватория Чандра и Обсерватория Нила Гёрлса, а также телескоп канала Discovery в Обсерватории Лоуэлла в Флагстафф, Аризона.
Объединенные наблюдения выявили ключевые сходства между GW170817 и GRB 150101B. Например, оба исследователя вызвали необычайно короткие и слабые гамма-всплески, ярко-синий видимый свет, который длился несколько дней, и более продолжительное излучение рентгеновских лучей, сказали члены исследовательской группы. И оба источника находятся в эллиптических галактиках со звездами, возраст которых несколько миллиардов лет, без каких-либо явных звездообразующих областей.
Таким образом, команда считает, что GRB 150101B, вероятно, также был создан в результате слияния нейтронных звезд. (Нейтронные звезды образуются, когда гигантские звезды умирают при взрывах сверхновых. Остатки самых больших звезд коллапсируют в черные дыры; звезды, которые начинаются немного меньше, в итоге превращаются в нейтронные звезды, которые упаковывают больше, чем масса Солнца, в сферу всего в 12 милях. или 20 километров поперек.)
«У нас есть случай с космическими двойниками», - говорится в заявлении соавтора исследования Джеффри Райана из Университета Мэриленда в Колледж-Парке (UCMP). «Они выглядят одинаково, действуют одинаково и происходят из похожих районов, поэтому самое простое объяснение состоит в том, что они принадлежат к одному и тому же семейству объектов».
По словам ведущего автора исследования Элеоноры Троя из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, и UCMP, переход от одного обнаруженного объекта к двум является большой проблемой.
«Наше открытие говорит нам, что такие события, как GW170817 и GRB 150101B, могут представлять собой совершенно новый класс извергающихся объектов, которые включаются и выключаются в рентгеновских лучах и на самом деле могут быть относительно распространенными», - сказал Троя в том же заявлении.
Команда не наблюдала гравитационные волны от GRB 150101B. По словам членов исследовательской группы, усовершенствованная лазерная интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория (LIGO) не работала в январе 2015 года, и, даже если бы это было так, она, вероятно, не могла бы принимать волны от такого отдаленного источника. (GW170817, который наблюдал как Advanced LIGO, так и его европейский аналог Virgo, находился всего в 130 миллионах световых лет от Земли.)
Без измерений гравитационных волн исследователи не могут точно сказать, насколько массивными были два объекта GRB 150101B. Таким образом, вполне возможно, что в слиянии участвовали нейтронная звезда и черная дыра, сказали члены исследовательской группы.
«Нам нужно больше случаев, таких как GW170817, которые объединяют гравитационные волны и электромагнитные данные, чтобы найти пример между нейтронной звездой и черной дырой. Такое обнаружение будет первым в своем роде», - соавтор Хендрик Ван Эертен из Университета Бата. в Соединенном Королевстве говорится в том же заявлении. «Наши результаты обнадеживают за то, что нашли больше слияний и сделали такое обнаружение».
Новое исследование было опубликовано онлайн сегодня (16 октября) в журнале Nature Communications. Вы можете прочитать его препринт бесплатно на arXiv.org.
Книга Майка Уолла о поиске инопланетной жизни "Out There" будет опубликована 13 ноября издательством Grand Central. Следуйте за ним в Твиттере @michaeldwall. Следуйте за нами @Spacedotcom или Facebook. Первоначально опубликовано на Space.com.
