Credit de imagine: CSIRO
Astronomii au descoperit o pereche de stele cu neutroni care ar putea ajuta la căutarea „valurilor gravitaționale” teoretizate, prevăzută pentru prima dată de Einstein. Teoria este că perechea pierde energie sub formă de unde gravitaționale și, în cele din urmă, va încetini și se va contopi cu o explozie de energie. Această nouă descoperire le spune astronomilor că aceste stele gemene de neutroni sunt mai frecvente decât se credea anterior, iar noile detectoare de unde gravitaționale ar trebui să localizeze o fuziune în fiecare an sau două, și nu o dată la un deceniu.
Perechile de stele neutronice se pot contopi și pot genera o explozie de valuri de gravitație de aproximativ șase ori mai des decât se credea, spun oamenii de știință în numărul de astăzi al revistei Nature [4 decembrie]. Dacă da, generația actuală de detectoare de unde de gravitație ar putea fi în măsură să înregistreze un astfel de eveniment în fiecare an sau doi, mai degrabă decât aproximativ o dată pe deceniu? cea mai optimistă predicție de până acum.
Valurile gravitaționale au fost prezise de teoria generală a relativității a lui Einstein. Astronomii au dovezi indirecte ale existenței lor, dar încă nu i-au detectat direct.
Estimarea revizuită a ratei de fuziune neutron-stea izvorăște din descoperirea unui sistem dublu neutron-stea, un pulsar numit PSR J0737-3039 și însoțitorul său cu stele neutronice, de către o echipă de oameni de știință din Italia, Australia, Marea Britanie și SUA folosind telescopul CSIRO Parkes de 64 m în estul Australiei.
Stelele neutronice sunt bile de dimensiuni orașe, cu o formă extrem de densă și neobișnuită a materiei. Un pulsar este un tip special? o stea de neutroni învârtiți care emite unde radio.
PSR J0737-3039 și însoțitorul său sunt doar al șaselea sistem cunoscut de două stele cu neutroni. Ei se află la 1600-2000 de ani-lumină (500-600 buc) distanță în Galaxia noastră.
Separat cu 800.000 km? aproximativ de două ori distanța dintre Pământ și Lună? cele două stele orbitează reciproc în puțin peste două ore.
Sistemele cu astfel de viteze extreme trebuie modelate cu teoria generală a relativității a lui Einstein.
„Această teorie prezice că sistemul pierde energie sub formă de unde gravitaționale”. a declarat autorul principal Marta Burgay, doctorand la Universitatea din Bologna.
„Cele două stele se află într-un„ dans al morții ”, spiralând lent împreună.
În 85 de milioane de ani, stelele condamnate se vor contopi, spulberând spațiul cu o explozie de valuri gravitaționale.
? Dacă explozia s-ar întâmpla în vremea noastră, ar putea fi preluată de una dintre generațiile actuale de detectoare de unde gravitaționale, cum ar fi LIGO-I, VIRGO sau GEO? a spus șeful echipei profesorul Nicol? D? Amico, director al Observatorului astronomic din Cagliari, în Sardinia.
Estimarea anterioară a ratei de fuziune neutron-stea a fost puternic influențată de caracteristicile unui singur sistem, pulsarul B1913 + 16 și al companiei sale. PSR B1913 + 16 a fost primul sistem binar relativist descoperit și studiat și primul folosit pentru a arăta existența radiațiilor gravitaționale.
PSR J0737-3039 și însoțitorul său sunt un sistem și mai extrem, iar acum formează cel mai bun laborator pentru testarea predicției lui Einstein de micșorare orbitală.
Noul pulsar crește, de asemenea, rata de fuziune, din două motive.
Nu va trăi atât timp cât PSR B1913 + 16, spun astronomii. Și pulsars-urile sunt probabil mai frecvente decât cele precum PSR B1913 + 16.
? Aceste două efecte împing rata de fuziune cu un factor de șase sau șapte,? a spus membru al echipei, Dr. Dick Manchester, al CSIRO.
Dar valoarea numerică reală a acestei rate depinde de presupunerile despre modul în care pulsarsele sunt distribuite în galaxia noastră.
"Sub cel mai favorabil model de distribuție, putem spune la nivelul de 95% încredere că această primă generație de detectoare de unde gravitaționale ar putea înregistra o fuziune de stele cu neutroni la fiecare doi ani", a spus dr. Vicky Kalogera, profesor asistent de fizică și astronomie la Northwestern University din Illinois, SUA.
Dr. Kalogera și colegii Chunglee Kim și Duncan Lorimer au modelat ratele de coalescență binară folosind o serie de presupuneri.
Noul rezultat este „o veste bună pentru astronomii cu unde gravitaționale”. potrivit membrului echipei, profesorul Andrew Lyne, director al Observatorului Jodrell Bank al Universității din Manchester din Marea Britanie.
Poate ajunge să studieze una din aceste catastrofe cosmice la fiecare câțiva ani, în loc să fie nevoiți să aștepte o jumătate de carieră ,? el a spus.
Sursa originală: Comunicat de știri CSIRO
