Astronomams neseniai pasisekė stebėti fantastišką dviejų neutroninių žvaigždžių susidūrimą. Tačiau tai, kas įvyko po to, vis dar glumina mokslą.
Šių metų rugpjūtį astronomai stebėjo, kaip dvi neutronų žvaigždės susijungė viena su kita, sukeldamos gravitacines bangas ir didžiulį sprogimą. Tada mokslininkai iki galo nesuprato, kas dėl to susiformavo: viena didžiulė neutronų žvaigždė, juodoji skylė ar dar kažkas.
Centrinės Kinijos normalaus universiteto Yun-Wei Yu ir Kinijos Nanjing universiteto Zi-Gao Dai imitavo šį sprogimą (vadinamąją kilonovą), kuris iš tikrųjų gali trukti nuo kelių savaičių iki kelių mėnesių. Jų skaičiavimais, susidūrimo vietoje turėtų likti viena, bet labai didelė neutronų žvaigždė.
Neutroninių žvaigždžių susidūrimas: kaip tai vyksta
Yra trys pagrindinės teorijos apie tai, kas gali nutikti per tokį susidūrimą. Pirmuoju atveju susidaro juodoji skylė; antrajame gaunama neutroninė žvaigždė, gyvenanti tik kelias milisekundes, po to ji virsta arba juodąja skylute, arba trečiuoju variantu - stabilia neutronų žvaigžde. Jei šiuo atveju viskas vyko pagal trečiąjį scenarijų, tai astronomams pasisekė stebėti didžiausią kada nors atrastą neutronų žvaigždę.
Gravitacinės bangos, kurias mokslininkai pastebėjo kartu su LIGO, negalės išaiškinti situacijos. Tačiau čia kilonova ateina į pagalbą mokslininkams.
Kadangi neutroninės žvaigždės iš pradžių sukasi spirale, jos gali įsibėgėti iki maždaug 1/3 šviesos greičio, aiškina Edo Bergeris iš Harvardo universiteto. Kai dvi tokios žvaigždės susiduria ir tampa viena, objektas išlaiko šį impulsą ir dėl to neįtikėtinai greitai sukasi. Proceso metu didžiulė žvaigždė skleidžia energiją, kuri arba dar labiau pagreitina procesą, arba, priešingai, jį lėtina. Jei neutroninė žvaigždė sulėtėja iki slenksčio ribos, ji neišvengiamai pradės spontanišką procesą transformuotis į juodąją skylę. Tiksli masė, prie kurios įvyksta dangaus kūno griūtis, vis dar nežinoma - tik aišku, kad žvaigždė turi būti kolosali.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Žemės požiūris
Taigi astronomai gali stebėti tik kilonovą. Spinduliuojamos energijos lygio padidėjimas reikš, kad dvi žvaigždės sėkmingai susiliejo į vieną. „Neutroninei žvaigždei kilonova yra energijos spinduliavimas įvairiomis kryptimis, o juodajai skylei tai tik galingas vienos krypties impulsas, savotiškas„ reaktyvinis srautas, kuris sukels pastebimą gama spindulių sprogimą “, - sako Bergeris.
Dabar mokslininkų nuomonės skiriasi. Yu ir Dai yra įsitikinę, kad jų matematinis modelis yra teisingas ir kad dėl to susidarė didžiulė neutronų žvaigždė. Savo ruožtu Bergeris rodo galingą gama spindulių impulsą ir yra įsitikinęs, kad susidūrimas paskatino naujos juodosios skylės atsiradimą. Be to, jis pažymi, kad Kinijos mokslininkų modelio energijos antplūdis nyksta pats sprogimas, kurį astronomai stebėjo teleskopais.
Padėtis turėtų būti išspręsta artimiausiomis savaitėmis. Jei anksčiau visos teorijos buvo pagrįstos hipotezėmis, tai dabar tyrėjams tenka tik iššifruoti faktinius duomenis ir pagaliau išsiaiškinti, kas nutiko dėl tokios fenomenalios katastrofos.
Vasilijus Makarovas