Must auk ja neutrontäht ühinevad tihedas täheparves

Must auk ja neutrontäht ühinevad tihedas täheparves
Must auk ja neutrontäht ühinevad tihedas täheparves
Anonim

Sellele järeldusele jõudis doktor Manuel Arca Sedda Heidelbergi ülikooli astronoomilise arvutamise instituudist arvutisimulatsioone kasutanud uuringus. Uuring annab ülevaate kahe massiivse täheobjekti ühinemisest, mida astronoomid 2019. aastal täheldasid.

Päikesest palju massiivsemad tähed jõuavad tavaliselt neutronitähe või musta aukuna. Neutrontähed kiirgavad regulaarseid impulsse, mis võimaldavad neid tuvastada. Näiteks 2017. aasta augustis, kui täheldati esimest kahekordset neutrontähtede ühinemist, avastasid teadlased kogu maailmast plahvatusest tuleneva valguse. Mustad augud jäävad tavaliselt tugeva gravitatsioonilise tõmbe tõttu varjatuks, kust isegi valgus ei pääse, muutes need elektromagnetiliste detektorite jaoks nähtamatuks.

Kui kaks musta auku ühinevad, võib sündmus jääda nähtamatuks, kuid seda saab aegruumi laineliste gravitatsioonilainete kujul tuvastada. Mõned detektorid, näiteks Ameerika Ühendriikide LIGO (Laser Interferometric Gravitational Wave Observatory), on võimelised neid laineid tuvastama. Esimene edukas otsene vaatlus tehti 2015. aastal. Signaal saadi kahe musta augu ühinemisest. Kuid see sündmus ei pruugi olla ainus gravitatsioonilainete allikas, mis võib tekkida ka kahe neutrontähe või musta augu ühinemisel neutrontähega. Vastavalt Sedda kaarele on erinevuste märkimine muutunud üheks suurimaks väljakutseks nende sündmuste jälgimisel.

Image
Image

Teadlane analüüsis oma uuringus mustade aukude ja neutrontähtede paaride liitumist. Ta kasutas üksikasjalikke arvutisimulatsioone, et uurida koostoimimist süsteemi, mis koosneb tähest ja kompaktsest objektist, nagu must auk, ja kolmanda massiivse liikuva objekti vahel. Tulemused näitavad, et sellised kolme kehaga suhtlemised võivad tegelikult hõlbustada mustade aukude ühinemist neutrontähtedega tihedates tähepiirkondades, näiteks kerajad täheparved. "On võimalik määratleda konkreetne dünaamiliste ühenduste rühm, mis erinevad selgelt eraldatud piirkondade omast," selgitab Manuel Arca Sedda.

Musta augu ühinemist neutrontähega täheldasid esmakordselt gravitatsioonilainete vaatluskeskused 2019. aasta augustis. Siiski ei suutnud optilised vaatluskeskused kogu maailmas tuvastada elektromagnetilist analoogi piirkonnas, kust gravitatsioonilaine signaal pärines, mis viitab sellele, et must auk absorbeeris neutrontähe täielikult, ilma et see oleks eelnevalt hävitanud. Kui see kinnitust leiab, võib see olla esimene tähelepanek musta augu ühinemisest neutrontähega, mis leiti tihedast tähekeskkonnast.

Soovitan: