Астрофізики проаналізували дані про зіткнення двох нейтронних зір, зафіксованого 2017 року, та виявили, що космічна катастрофа утворила ідеально сферичний вибух кілонової. Це було неочікувано для вчених, які були спантеличені такою «занадто ідеальною» вибуховою подією. Результати дослідження опубліковані в журналі Nature.
«Ніхто не очікував, що вибух може бути занадто ідеальним — сферичний, як скляна куля. Але наші розрахунки чітко показують, що це справді так. Ймовірно, наші теорії та моделювання кілонової, які ми розглядали протягом останніх 25 років, були не досить точними», — пояснила доцентка Інституту Нільса Бора та співавторка дослідження Дарах Вотсон.
Що виявили астрофізики?
Астрономи за допомогою телескопа VLT спостерігали за вибухом кілонової, яку вони назвали ідеальним космічним вибухом. Вибух кілонової після зіткнення двох нейтронних зір у галактиці NGC 4993, яка розташована приблизно за 130 млн світлових років від нас, призвів до появи ідеальної космічної сфери.
«У результаті цього вибуху утворилася не лише ідеальна сфера, що світила, як Сонце, хоча й була більша в мільйони разів і в мільярди разів більше виділяла світла, але також в основі цього вибуху лежить фізика, яка поки за межами нашого розуміння», — сказав докторант Інституту Нільса Бора Альберт Снеппен.
Поки що вчені точно не знають, чому в результаті вибуху кілонової утворилася сфера, але припускають, що це може бути пов’язано з енергією, яка звільнилася з появою на короткий час однієї нейтронної зорі під час злиття двох таких світил. Але, можливо, у цьому зіграли свою роль частинки під назвою нейтрино.
«Можливо, свого роду «магнітна бомба» створюється в момент, коли енергія величезного магнітного поля надмасивної нейтронної зорі вивільняється, коли вона колапсує у чорну діру. В таких умовах матерія під час вибуху на кілька секунд перед утворенням чорної діри буде розподілена більш сферично», — пояснив Альберт Снеппен.
Що таке нейтронні зорі та кілонові?
Нейтронні зорі з’являються в результаті смерті величезних звичайних світил, коли ті вибухають надновою, а ядро, що залишилося, стискається до розмірів сфери з діаметром приблизно 20 км. Але маса цих зір приблизно втричі більша, ніж маса Сонця, тому вони є одними з найщільніших об’єктів у Всесвіті.
Дві нейтронні зорі впродовж мільярдів років обертаються одна навколо одної у подвійній системі та поступово зближуються з величезною швидкістю. Коли відбувається їхнє злиття, ці світила вибухають, а їхня матерія зіштовхується зі швидкістю, еквівалентною 25% швидкості світла. Внаслідок цієї події з’являються найсильніші магнітні поля у Всесвіті. Це злиття призводить до появи найпотужнішого вибуху, який називається кілоновою та виділяє стільки світла за кілька годин, скільки виробляє наше Сонце за 10 млрд років. Під час вибуху на дуже короткий період часу дві нейтронні зорі, що зіткнулися, формують одну велику нейтронну, яка згодом під дією гравітації стискається та перетворюється на чорну діру.
Раніше ми повідомляли про те, що вибух кілонової кинув виклик уявленням вчених про гамма-сплески.
Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!
Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine
