Гравитационные волны от столкновения нейтронных звезд могут изменить астрономию навсегда

Приготовьтесь к новой эре астрономии. Впервые в (по крайней мере недавней) истории ученые стали свидетелями как световых, так и гравитационных волн, поступающих из одного источника. Событие, которое произошло, по сути является слиянием двух сверхплотных звездных сущностей, классифицирующихся как нейтронные звезды теми, кто их изучает.

Это событие доказывает многое в отношении того, что происходит в космосе, и что до сих пор было строго теоретическим. Столкновение дает убедительные доказательства того, что подобные события являются одним из основных источников большей части золота, платины и других тяжелых элементов Вселенной. 

 

Что-то неожиданное

Когда Ричарда О’Шонгнесси (Richard O’Shaughnessy), ученого из проекта лазерной интерферометрии гравитационно-волновой обсерватории (Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory — LIGO), попросили описать этот инцидент, у него был один ответ: «Сверхтонкий сбой».

«Это трансформация того, какой мы собираемся делать астрономию», — сказал О’Шогнесси, который находится в Центре вычислительной теории относительности и гравитации Рочестерского института технологий. «Это невероятно!» 

 В своей общей теории относительности Альберт Эйнштейн впервые представил идею гравитационных волн. Работа Эйнштейна была опубликована в 1916 году, и почти столетие спустя в 2015 году LIGO зафиксировала воплощение этой теории в жизнь путем слияния двух черных дыр. Это событие привело к тому, что три члена проекта LIGO получили Нобелевскую премию 2017 года по физике.

Эта последняя находка является пятой в своем роде, но с ростом технологий и интересом к этому явлению, ученые как никогда ранее стремятся понять, почему это происходит и к чему это может привести. На пресс-конференции утром 16 октября команда LIGO объяснила, что же произошло на самом деле.

«17 августа 2017 года два детектора LIGO, расположенные в штате Луизиана и в Вашингтоне, зафиксировали сигнал, который длился около 100 секунд — намного дольше, чем “чириканье”, порожденное слиянием черных дыр», — сказала команда. 

«Нам сразу показалось, что источником [гравитационных волн] скорее всего могут быть нейтронные звезды, —  желанный источник, который мы надеялись увидеть, и обещая миру, что увидим его», — сказал Дэвид Шумейкер (David Shoemaker), представитель Научного сотрудничества LIGO и старший научный сотрудник MIT’s Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, говорится в заявлении для журналистов.

Будущее для гравитационных волн еще впереди

Углубленное исследования новейшего события, которое LIGO назвало GW170817, доказало, что гравитационные волны движутся со скоростью света. Космический телескоп обнаружил гамма-всплеск через 2 секунды после того, как сигнал от гравитационной волны закончился. Это помогает астрономам узнать немного больше о нейронных звездах, чем раньше, и открывает еще больше экспериментальных возможностей. 

«Есть некоторые вещи, которые могут быть сделаны нейтронными звездами, хотя мы были уверены в обратном, потому что они не сильно 'хлюпали' во время слияния», — сказал О’Шогнесси.

О’Шогнесси говорит, что есть много других возможностей. «Я думаю, что, наверное, самое интересное — это то, что это только начало», — сказал О’Шогнесси. — «Теперь, когда у нас есть несколько способов одновременно исследовать переходную и бурную вселенную, это меняет представление о том, как астрономия будет выглядеть в ближайшие годы ».

Будет интересно следить за этим процессом, чтобы точно узнать, что сдерживает энергию гравитационных волн. Тем не менее, мы знаем, что исследование космоса в настоящее время находится на пороге больших изменений благодаря этому открытию.

Источник: Gravitational Waves from Neutron-Star Crash Could Change Astronomy Forever