Neutronstjärna sammanslagning
En sammanslagning av neutronstjärnor är en typ av stjärnkollision . Den förekommer på ett sätt som liknar det sällsynta märket av typ Ia-supernovor som är resultatet av sammanslagna vita dvärgstjärnor . [ inte verifierad i kroppen ]
När två neutronstjärnor kretsar tätt kring varandra spiraleras de gradvis inåt på grund av gravitationsstrålning . När de två neutronstjärnorna möts leder deras sammanslagning till bildandet av antingen en mer massiv neutronstjärna eller ett svart hål (beroende på om restens massa överskrider Tolman–Oppenheimer–Volkoff-gränsen ). Sammanslagningen kan också skapa ett magnetfält som är biljoner gånger starkare än jordens på bara en eller två millisekunder. Dessa händelser tros skapa korta gammastrålningskurar .
Sammanslagningen av binära neutronstjärnor tros vara ursprunget till de flesta grundämnen med stora atomvikter - r-processelementen .
Sammanslagningarna tros också producera kilonovaer , som är transienta källor till ganska isotropisk längre vågig elektromagnetisk strålning på grund av det radioaktiva sönderfallet av tunga r- processkärnor som produceras och stöts ut under fusionsprocessen.
Observerade sammanslagningar
Den 17 augusti 2017 upptäckte LIGO / Jungfrusamarbetet en puls av gravitationsvågor , kallad GW170817 , associerad med sammanslagning av två neutronstjärnor i NGC 4993 , en elliptisk galax i stjärnbilden Hydra . GW170817 verkade också relaterad till en kort (≈2 sekunder lång) gammastrålning , GRB 170817A , först upptäckt 1,7 sekunder efter GW-sammanslagningssignalen, och en observationshändelse för synligt ljus som först observerades 11 timmar efteråt, SSS17a .
Sambandet mellan GW170817 och GRB 170817A i både rum och tid är ett starkt bevis på att sammanslagningar av neutronstjärnor skapar korta gammastrålningsskurar. Den efterföljande upptäckten av händelsen Swope Supernova Survey 2017a (SSS17a) i området där GW170817 och GRB 170817A var kända för att ha inträffat och att den har de förväntade egenskaperna för en kilonova är ett starkt bevis på att neutronstjärnes sammanslagningar producerar kilonovaer.
I oktober 2018 rapporterade astronomer att GRB 150101B , en gammastrålningshändelse upptäckt 2015, kan vara direkt relaterad till den historiska GW170817, en gravitationsvåg som upptäcktes 2017, och associerad med sammanslagning av två neutronstjärnor . Likheterna mellan de två händelserna, i termer av gammastrålning , optisk och röntgenstrålning , såväl som till arten av de associerade värdgalaxerna, är "slående", vilket tyder på att de två separata händelserna båda kan vara resultatet av sammanslagningen av neutronstjärnor, och båda kan vara en kilonova, vilket kan vara vanligare i universum än man tidigare förstått, enligt forskarna.
Också i oktober 2018 presenterade forskare ett nytt sätt att använda information från gravitationsvåghändelser (särskilt de som involverar sammanslagning av neutronstjärnor, som GW170817) för att bestämma Hubble-konstanten , vilket är avgörande för att fastställa universums expansionshastighet . De två tidigare metoderna för att hitta Hubble-konstanten, en baserad på rödförskjutningar och en annan baserad på den kosmiska avståndsstegen , ger olika värden, som kan stämmas av med ett annat standardljus .
I april 2019 tillkännagav gravitationsvågsobservatorierna LIGO och Jungfrun upptäckten av en kandidathändelse, det vill säga, med en sannolikhet på 99,94 %, sammanslagning av två neutronstjärnor. Trots omfattande uppföljningsobservationer kunde ingen elektromagnetisk motsvarighet identifieras.
I februari 2018 började Zwicky Transient Facility spåra neutronstjärnehändelser via gravitationsvågobservation, vilket framgår av "systematiska prover av tidvattenavbrottshändelser" .
XT2 (magnetar)
Under 2019 avslöjade analys av data från Chandra X-ray Observatory en annan binär neutronstjärnefusion på ett avstånd av 6,6 miljarder ljusår, en röntgensignal som kallas XT2. Sammanslagningen producerade en magnetar ; dess utsläpp kunde detekteras i flera timmar.
Se även
