Astronomi koji proučavaju arhivska opažanja snažnih eksplozija zvanih izboji gama zraka (izleti gama zraka ili GRBs) otkrili su svjetlosne uzorke koji ukazuju na kratkotrajno postojanje superteške neutronska zvijezda prije nego što se urušio u crnu rupu. Ovaj masivni objekt vjerojatno je nastao kao rezultat sudara dviju neutronskih zvijezda.
"Tražili smo te signale u 700 izljeva gama zraka koje je otkrio teleskop Fermi i zvjezdarnica NASA Swift i Compton, objasnila je istraživačica Cecilia Chirenti. - I detektirali su gama zračenje u dva naleta, koje je početkom 1990-ih promatrao upravo Opservatorij Compton.
Neutronska zvijezda nastaje kada jezgra masivne zvijezde ostane bez goriva i kolabira. To stvara udarni val koji otpuše ostatak zvijezde u eksploziji supernove. Neutronske zvijezde u pravilu imaju veću masu od našeg Sunca, iako su znatno manje, ali kada prijeđu određenu masu kolabiraju u crne rupe.
Podaci dobiveni od Compton Observatorija, a potom i računalne simulacije pokazale su da je tako superteške zvijezde imaju oko 20% veću masu od one najmasivnije koju su astronomi uspjeli točno izmjeriti i dvostruko veću. Kratki izboji gama zraka obično traju kraće od dvije sekunde, ali oslobađaju energiju usporedivu s energijom koju otpuste sve zvijezde u našoj galaksiji u otprilike godinu dana. Mogu se detektirati na udaljenosti većoj od milijardu svjetlosnih godina. Također, spajanje neutronskih zvijezda stvara gravitacijske valove.
Računalne simulacije pokazuju da tijekom spajanja gravitacijski valovi pokazuju nagli skok frekvencije koji prelazi 1000 Hz. Signali su dovoljno brzi i slabi da ih mogu detektirati opservatoriji gravitacijskih valova. No Chirenti i njezin tim pretpostavili su da bi se slični signali mogli pojaviti u emisiji gama zraka u kovitlajućem vrtlogu materije kada se spoje dvije neutronske zvijezde.
Fermi i Swift nisu otkrili ništa slično, ali instrument zvjezdarnice Compton 1991. i 1993. samo je uočio nešto što je izgledalo kao dva takva izbijanja gama zraka. Veća površina instrumenta BATSE (Burst And Transient Source Experiment) dala mu je prednost u otkrivanju treperenja koje je govorilo o prisutnosti meganeutronskih zvijezda, pa je pružio prvi uvjerljiv dokaz da se izboji gama zraka događaju daleko izvan naše galaksije . A 2000. Comptonov opservatorij za gama zrake izašao je iz orbite i uništen je nakon ulaska u Zemljinu atmosferu.
"Ovi rezultati su vrlo važni, jer stvaraju osnovu za buduća mjerenja supermasivnih neutronskih zvijezda pomoću opservatorija gravitacijskih valova", smatraju znanstvenici. Detektori osjetljivi na gravitacijske valove pojavit će se negdje prije 2030-ih, a do tada će jedini dostupni alati za proučavanje aktivnosti supermasivnih neutronskih zvijezda biti računalne simulacije i promatranja gama zraka.
Možete pomoći Ukrajini u borbi protiv ruskih osvajača. Najbolji način da to učinite je donirati sredstva Oružanim snagama Ukrajine putem Savelife ili putem službene stranice NBU.
Pročitajte također: