Опубликованы результаты наблюдений слияния нейтронных звезд телескопа Spitzer — Naked Science
08.08.2018
6 минут
Редакция
81

Опубликованы результаты наблюдений слияния нейтронных звезд телескопа Spitzer

Космический телескоп Spitzer наблюдал за источником гравитационных волн более 200 дней. Полученные данные могут предоставить новую информацию о том, что именно происходит, когда нейтронные звезды сталкиваются друг с другом.

gravitational_waves_468176421

Семнадцатого августа 2017 года эксперимент LIGO и интерферометр Virgo зарегистрировали сигнал гравитационных волн, который назвали GW170817. Он длился около 100 секунд и был произведен слиянием двух нейтронных звезд. Затем наблюдение было подтверждено изучением световых волн. Для гравитационных волн это было впервые: предшествовавшие регистрации слияния черных дыр не имели обнаруживаемых электромагнитных сигналов, что в принципе нормально.

 

Свет от слияния нейтронных звезд производит радиоактивный распад атомных ядер, происходящий во время события. Помимо прочего, большая часть золота во Вселенной появилась именно благодаря таким слияниям. Множество наземных оптических наблюдений этого события заключили, что распадающиеся атомные ядра делятся на две категории. Одна из них – быстроразвивающиеся и быстродвижущиеся ядра, состоящие из элементов, которые не столь массивны, как элементы из семейства лантаноидов. Вторая — из ядер, которые развиваются дольше и состоят преимущественно из более тяжелых элементов.

 

Спустя 10 дней после слияния континуальное излучение достигло пиковой отметки в инфракрасном спектре при температуре, опустившейся примерно до 1300 кельвинов. Инфракрасная камера Infrared Array Camera (IRAC), установленная на Spitzer, наблюдала за регионом вокруг GW170817 на протяжении почти четырех часов в три разных периода: спустя 43, 74 и 264 дня после события. Форма и эволюция излучения отображают происходящие физические процессы, такие как доля тяжелых элементов в выбросах вещества или вероятная роль углеродной пыли. Отслеживание потока с течением времени дает астрономам возможность усовершенствовать свои модели и понимание того, что происходит при слиянии нейтронных звезд.

 

Наблюдения за GW170817. Событие обозначено красным перекрестием / NASA/Spitzer/SAO Villar et al., 2018

 

Команда астрономов из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики попыталась измерить и интерпретировать наблюдения в инфракрасном спектре. Источник был очень блеклым, и, более того, он находится крайне близко к очень яркому источнику света. Ученые использовали новый алгоритм для подготовки и извлечения изображений IRAC, чтобы устранить объекты с постоянной яркостью, и смогли ясно определить источник слияния в первые два периода наблюдений, несмотря на то, что он был гораздо бледнее, чем предполагали модели. К третьему периоду он поблек до такой степени, что его уже невозможно было обнаружить на снимках. Тем не менее степень потускнения и инфракрасные цвета соответствуют моделям. В эти периоды материал остыл примерно до 1200 кельвинов. Астрономы предложили несколько возможных причин поразительной бледности объекта, включая возможный переход выброшенного вещества в фазу туманности, а также отметили, что новый набор данных поможет точнее рассчитать модели.

 

Ученые пришли к выводу, что в дальнейших изучениях слияний двойных звездных систем также будут применены данные наблюдений в инфракрасном спектре, которые помогут получить более точные данные о ядерном распаде, происходящем в реальном времени. Более того, в их последнем докладе утверждается, что Spitzer может регистрировать слияния двойных систем на расстояниях до 400 миллионов световых лет.

Вчера, 15:12
1 минута
Илья Ведмеденко

В Соединенных Штатах провели церемонию спуска на воду USS Cooperstown (LCS 23) — корабля прибрежной зоны Littoral Combat Ship типа Freedom. В скором времени он пополнит состав ВМС США.

Позавчера, 09:37
7 минут
Сергей Васильев

Магнитосфера Земли была достаточно сильной еще до того, как у планеты появилось внутреннее ядро и заработал механизм «геомагнитного динамо»: похоже, на первых этапах ее подпитывал совершенно другой механизм.

Вчера, 14:50
34 минуты
Александр Березин

SpaceX рассчитывает к 2050 году создать на Марсе колонию на миллион человек. Звучит абсурдно: осталось всего 30 лет, а до первого полета на Марс еще многие годы. Некоторые ученые, включая российских, считают планы Маска «фантазией» и «пропагандой». Тем не менее сама по себе постройка миллионной колонии на Красной планете вполне реальна. Разберемся, почему и отчего в это так трудно поверить остальному миру.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

17 января
7 минут
ТГУ

Старший научный сотрудник лаборатории «Гербарий» БИ ТГУ Вера Костикова совместно с новосибирскими коллегами выявила ценные лекарственные свойства у спиреи – кустарника, используемого в озеленении городов и дачных участков. Фитохимическое исследование показало, что растение обладает противовирусной и антиоксидантной активностью, что делает его перспективным для использования в медицине.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

7 января
44 минуты
Александр Березин

Вашингтон и Тегеран близки к войне как никогда за последние годы. Но, скорее всего, США не пойдут дальше ограниченных ударов. Слишком уж неприятные последствия имели предшествующие силовые операции Штатов в Иране. Попробуем разобраться, что именно их остановит на этот раз.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: