Ученые впервые в истории зафиксировали гравитационные волны от слияния двух нейтронных звезд. Об этом одновременно заявили астрофизики сразу из нескольких лабораторий мира, сообщает сайт N+1.
Нейтронные звезды представляют собой сверхплотные объекты массой с Солнце, а по размерам напоминающие Москву. Возникшие от их слияния гамма-всплеск и вспышка килоновой наблюдали 70 наземных и космических обсерваторий. По данным пресс-службы LIGO/Virgo, они смогли увидеть процесс синтеза тяжелых элементов, в том числе золота и платины, и подтвердить правоту гипотез о природе загадочных коротких гамма-всплесков. Ученые уверены, что результаты этих наблюдений способны пролить свет на загадку строения нейтронных звезд и образование тяжелых элементов во Вселенной.
Историческое событие произошло утром 17 августа. Автоматические системы на одном из двух детекторов гравитационно-волновой обсерватории LIGO зарегистрировали приход гравитационной волны из космоса, а через пару секунд космический телескоп Fermi зафиксировал вспышку гамма-излучения на южном небе. В этот же момент вспышку увидела европейско-российская космическая обсерватория INTEGRAL. В итоге ученые пришли к выводу, что источник вспышки находился в галактике NGC 4993 на расстоянии около 130 миллионов световых лет от Земли. Сам всплеск звучал 100 секунд, что считается долгим сроком.
Благодаря зафиксированному явлению ученые смогли подтвердить гипотезу о том, что источниками коротких всплесков являются слияния нейтронных звезд. Кроме того, они впервые получили однозначное подтверждение существования килоновых вспышек, которые в 1000 раз превосходят по мощности вспышки обычных новых.
Как сообщает N+1, при этом запускается процесс синтеза тяжелых элементов, основанный на захвате ядрами нейтронов, в результате которого во Вселенной появились многие из тяжелых элементов, таких как золото, платина или уран. Ученые подсчитали, что при взрыве килоновой может возникнуть огромное количество золота — до десяти масс Луны. Теперь астрономам представился случай наблюдать продукты работы килоновой: спектры, полученные при помощи телескопов Hubble и VLT, показали наличие цезия, теллура, золота, платины и других тяжелых элементов, образованных при слиянии нейтронных звезд.
Сергей Вятчанин, профессор физического факультета МГУ:
— В процессе слияния зафиксировано образование тяжелых элементов. Поэтому можно говорить даже о галактической фабрике по производству тяжелых элементов, в том числе золота — ведь именно этот металл больше всего интересует землян. Ученые начинают предлагать модели, которые объяснили бы наблюдаемые параметры этого слияния.
Стефано Ковино, первый автор одной из статей в Nature Astronomy:
— Пока данные, которые мы получили, великолепно согласуются с теорией. Это триумф теоретиков, подтверждение абсолютной реальности событий, зарегистрированных обсерваториями LIGO и VIrgo, и замечательное достижение ESO, которой удалось получить такие наблюдения килоновой.
Пока ученые не нашли ответ на вопрос, что осталось после слияния нейтронных звезд. Предположительно, это могут быть и черная дыра, и новая нейтронная звезда.