Forskere ser lysstråle fra den første bekræftede fusion af neutronstjerner dukke op bag solen

Et forskerhold ledet af astronomer ved University of Warwick måtte vente over 100 dage på, at synet af den første af bekræftede neutronstjernefusion kunne komme igen bag solens blænding.

De blev belønnet med den første bekræftede visuelle observation af en stråle af materiale, der stadig strømmede ud fra den fusionerede stjerne nøjagtigt 110 dage efter, at den første katastrofale fusionshændelse først blev observeret. Deres observationer bekræfter en vigtig forudsigelse om følgerne af neutronstjernefusioner.

Den binære neutronstjernefusion GW170817 forekom 130 millioner lysår væk i en galakse ved navn NGC 4993. Den blev opdaget i august 2017 af Advanced Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (Adv-LIGO), og ved Gamma Ray Burst (GRB) observationer, og blev derefter den første neutronstjernefusion, der nogensinde blev observeret og bekræftet af visuel astronomi.

Efter et par uger passerede den fusionerede stjerne derefter bag vores sols blænding og efterlod den effektivt skjult for astronomer, indtil den genopstod fra den blænding 100 dage efter fusionen. Det var på det tidspunkt, at University of Warwick forskerhold kunne bruge Hubble -rumteleskopet til at se, at stjernen stadig genererede en kraftig lysstråle i en retning, der, mens den er uden for midten til Jorden, begyndte at brede sig i vores retning.

Deres forskning er netop blevet offentliggjort i et papir med titlen:"Det optiske efterglød af den korte gammastråleudbrud forbundet med GW170817" i Natur Astronomi 's websted kl. 16.00 britisk tid mandag den 2. juli 2018.

Bladets hovedforfatter, Dr. Joe Lyman fra University of Warwick's Department of Physics, sagde:

"Tidligt, vi så synligt lys drevet af radioaktivt henfald af tunge elementer, over hundrede dage senere, og dette er gået, men nu ser vi en stråle af materiale, skubbet skråt ud til os, men med næsten lysets hastighed. Dette er ganske anderledes end nogle mennesker har foreslået, at materialet ikke ville komme ud i en jet, men i alle retninger. "

Professor Andrew Levan fra University of Warwick's Department of Physics, en anden af ​​de førende forfattere tilføjede:

"Hvis vi havde set lige ned ad denne stråle, havde vi set et virkelig kraftigt udbrud af gammastråler. Det betyder, at det er ganske sandsynligt, at hver neutronstjerne, der fusionerer, faktisk skaber et gammastråleudbrud, men vi ser kun en lille brøkdel af dem, fordi jetflyet ikke stiller sig så ofte i kø. Gravitationsbølger er en helt ny måde at finde denne form for begivenhed på, og de er måske mere almindelige, end vi tror. "

Disse observationer bekræfter forudsigelsen fra den anden forfatter af papiret, Dr. Gavin Lamb fra University of Leicesters Institut for Fysik og Astronomi, sagde, at disse typer begivenheder vil afsløre strukturen af ​​disse stråler af materiale, der bevæger sig tæt på lysets hastighed:

"Lysets adfærd fra disse jetfly, hvordan det lysner og falmer, kan bruges til at bestemme materialets hastighed i hele strålen. Når efterglødet lysner, ser vi dybere ind i jetstrukturen og undersøger de hurtigste komponenter. Dette vil hjælpe os med at forstå, hvordan disse stråler af materiale, rejser tæt på lysets hastighed, dannes, og hvordan de accelereres til disse fænomenale hastigheder. "