În august 2017, a avut loc o descoperire majoră, când oamenii de știință de la Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) au detectat unde gravitaționale despre care se crede că sunt cauzate de coliziunea a două stele de neutroni. Această sursă, cunoscută sub numele de GW170817 / GRB, a fost primul eveniment de undă gravitațională (GW) care nu a fost cauzat de fuziunea a două găuri negre și chiar s-a crezut că a dus la formarea unuia.
Ca atare, oamenii de știință din întreaga lume studiază acest eveniment încă de atunci pentru a afla ce pot de la el. De exemplu, potrivit unui nou studiu condus de Institutul Spațial McGill și Departamentul de Fizică, GW170817 / GRB a arătat un comportament destul de ciudat de când cele două stele neutronice s-au ciocnit în august anul trecut. În loc să se întunece, așa cum era de așteptat, a devenit treptat mai luminos.
Studiul care descrie rezultatele echipei, intitulat „Brightening X-Ray Emission from GW170817 / GRB 170817A: Ulterior dovezi pentru o ieșire”, a apărut recent în Jurnalele Astrofizice Scrisori. Studiul a fost condus de John Ruan de la Institutul Spațial al Universității McGill și a inclus membri de la Institutul canadian de cercetare avansată (CIFAR), Universitatea Northwestern și Institutul Leicester pentru observarea spațiului și a pământului.
În scopul studiului lor, echipa s-a bazat pe datele obținute de Observatorul de raze X Chandra al NASA, care a arătat că rămășița a strălucit în lungimea de undă a radiografiei și radioului în lunile de la producerea coliziunii. Așa cum a spus Daryl Haggard, astrofizician la Universitatea McGill al cărui grup de cercetare a condus noul studiu, a declarat într-un comunicat de presă Chandra:
„De obicei, când vedem o scurtă explozie de raze gamma, emisia generată de jet devine strălucitoare pentru o scurtă perioadă de timp, în timp ce se stinge în mediul înconjurător - apoi se estompează pe măsură ce sistemul încetează să mai injecteze energie în flux. Acesta este diferit; cu siguranță nu este un jet simplu și simplu, îngust.
Mai mult decât atât, aceste observații cu raze X sunt în concordanță cu datele radiowave raportate luna trecută de o altă echipă de oameni de știință, care, de asemenea, au indicat că a continuat să lumineze în cele trei luni de la coliziune. În aceeași perioadă, observatoarele cu raze X și optice nu au putut monitoriza GW170817 / GRB, deoarece era prea aproape de Soare la acea vreme.
Cu toate acestea, odată încheiată această perioadă, Chandra a fost capabilă să strângă din nou date, ceea ce a fost în concordanță cu aceste alte observații. După cum a explicat John Ruan:
„Când sursa a apărut din acel loc orb de pe la începutul lunii decembrie, echipa noastră Chandra a sărit cu șansa de a vedea ce se întâmplă. Destul de sigur, efectul ulterioară s-a dovedit a fi mai luminos în lungimile de undă ale radiografiei, la fel cum a fost la radio. "
Acest comportament neașteptat a dus la un zgomot serios în comunitatea științifică, astronomii încercând să explice cu privire la ce tip de fizică ar putea conduce aceste emisii. O teorie este un model complex pentru fuziunile stelelor neutronice cunoscute sub numele de „teoria coconului”. În conformitate cu această teorie, fuziunea a două stele de neutroni ar putea declanșa eliberarea unui jet care încălzește șocul resturile gazoase din jur.
Acest „cocon” fierbinte din jurul jetului ar strălucește puternic, ceea ce ar explica creșterea emisiilor de raze X și radiowave. În lunile următoare, se vor face observații suplimentare pentru a confirma sau a nega această explicație. Indiferent dacă se menține sau nu „teoria coconului”, oricare și toate studiile viitoare vor fi sigure că vor dezvălui mult mai multe despre această rămășiță misterioasă și comportamentul său ciudat.
Așa cum Melania Nynka, un alt cercetător postdoctoral McGill și coautor pe hârtie indicat, GW170817 / GRB prezintă câteva oportunități cu adevărat unice pentru cercetarea astrofizică. „Această fuziune cu neutroni-stele este spre deosebire de orice am văzut până acum”, a spus ea. „Pentru astrofizicieni, este un cadou care pare să nu mai ofere.”
Nu este exagerat să spunem că prima detectare a undelor gravitaționale, care a avut loc în februarie 2016, a dus la o nouă eră în astronomie. Dar detectarea a două stele de neutroni care se ciocnesc a fost, de asemenea, o realizare revoluționară. Pentru prima dată, astronomii au putut observa un astfel de eveniment atât în undele de lumină cât și în cele gravitaționale.
În cele din urmă, combinația de tehnologie îmbunătățită, metodologie îmbunătățită și cooperare mai strânsă între instituții și observatorii permite oamenilor de știință să studieze fenomene cosmice, care au fost odată doar teoretice. Privind în viitor, posibilitățile par aproape nelimitate!
