Tadqiqotchilar koinotdagi eng halokatli birlashish hodisalarini ular sodir bo‘lishidan oldin aniqlashning yangi usulini topdilar.
Neytron yulduzlari, bir-biriga yoki qora tuynukga aylanib yuruvchi massiv o'lik yulduzlarning nihoyatda zich yadrolari, neytron yulduzlarini o'rab turgan og'ir zaryadlangan zarrachalar okeanlarida to'lqin to'lqinlarini ko'tarishi mumkin. Tadqiqotchilar ushbu to'lqinlar elektromagnit nurlanishning muntazam portlashlari bilan namoyon bo'lishini aniqladilar, bu yaqinlashib kelayotgan birlashishlar uchun erta ogohlantirish tizimi bo'lib xizmat qilishi mumkin.
Neytron yulduzlari, ehtimol, koinotdagi eng ekstremal ob'ektlardir. Ha, qora tuynuklar ko'proq ekzotik bo'lishi mumkin, ammo ular nisbatan sodda - ular juda ko'p tortishish kuchiga ega. Bundan farqli o'laroq, neytron yulduzlari mohiyatan ulkan atom yadrolaridir va bu qora tuynuklarda bo'lmagan qiziqarli va murakkab fizikani o'z ichiga oladi.
Oddiy neytron yulduzining diametri bor-yo'g'i bir necha kilometrni tashkil etadi, ammo og'irligi Quyoshnikidan bir necha baravar ko'p bo'lishi mumkin. Ular deyarli butunlay neytronlardan iborat (shuning uchun nomi), lekin erkin elektronlar, protonlar va og'ir yadrolarning ionlari populyatsiyalarini o'z ichiga oladi. Ular o'ta yangi yulduzlardan - o'layotgan ulkan yulduzlarning portlashlaridan tug'ilgan va ularning ba'zilari butun koinotdagi eng kuchli magnit maydonlarni o'z ichiga olishi mumkin.
Neytron yulduzlarining ichki qismi eng sirli, chunki bosim va zichlik shunchalik kattaki, ular bizning fizika haqidagi hozirgi bilimlarimizdan tashqarida. Ba'zi modellar yadrolar shunchaki neytronlarning bir xil oqimi ekanligini ko'rsatadi, boshqalari esa neytronlarning o'zlari ularning kvarklariga parchalanadi deb taxmin qilishadi. Ichki yadroning orqasida neytronlarning qattiq, silliq massasi mavjud bo'lib, ular asta-sekin yadro pastasi deb nomlanuvchi bloklar va iplar kabi murakkabroq naqshlarga aylanadi.
Neytron yulduzning tashqi qobig'i sirtga yaqinlashganda kristall panjaraga o'z o'rnini bosadigan o'ta suyuqlik elektronlari va neytronlardan iborat, deb ishoniladi. Nihoyat, okean bor - 10 dan 100 m gacha chuqurlikdagi suyuq elektronlar, neytronlar va ionlar qatlami.
Bunday sharoitda materiyaning o'ta ekzotik tabiati - o'ta suyuqlikli neytronlar odatda oddiygina sodir bo'lmaydi - neytron yulduzlarini ekstremal fizikani o'rganish uchun asosiy nomzod qiladi. Bu g'oya GW 170817 kashf etilgandan so'ng takomillashtirildi, bu ikki neytron yulduzining elektromagnit emissiyasi bilan birga aniqlangan tortishish to'lqini signalidir. Ko'p xabarchi astronomiya deb nomlangan birgalikda aniqlash fiziklarga neytron yulduzlarining yadrolarini hech qachon bo'lmaganidek tekshirish imkonini beradi.
Ammo 2017-yilda gravitatsiyaviy to‘lqinlar birinchi marta aniqlanganidan beri biz neytron yulduzlarining boshqa birlashishi hodisalarini ko‘rmadik, bu esa umidsizlikka sabab bo‘ladi, chunki neytron yulduzlari yuqori energiya fizikasini sinab ko‘rish uchun tabiatning eng yaxshi laboratoriyalaridan biri hisoblanadi.
Ammo endi neytron yulduzlarining ekzotik xatti-harakatlarini kuzatishning yangi usuli ko'proq kutishimiz shart emasligini anglatishi mumkin. May oyida arXiv maʼlumotlar bazasida chop etilgan yangi maqola erkin elektronlar va neytronlardan tashqari uglerod, kislorod va temirni ham oʻz ichiga olishi mumkin boʻlgan neytron yulduzlari okeanlariga qaratilgan. Okeanlar neytron yulduzning butun chuqurligi bilan solishtirganda nisbatan sayoz bo'lsa-da, ular tashqi qatlam (ajablanarli darajada nozik "atmosfera" ni hisobga olmaganda) va neytron yulduzining tashqi koinotga eng oson javob beradigan qismidir.
Xususan, tadqiqotchilar bu sayoz okeanlar Yerdagi okeanlar kabi to'lqinlarni qo'llab-quvvatlashi mumkinligini aniqladilar. Ammo neytron yulduzida to'lqinni ko'tarish uchun barcha o'ta og'ir tortishishlarni engish uchun ko'proq tortishish kerak. Neytron yulduzlarida to'lqinlar faqat neytron yulduzi boshqa neytron yulduz yoki qora tuynuk kabi massiv, zich ob'ektga etarlicha yaqin bo'lganda paydo bo'ladi.
Yaxshiyamki, bunday qo'shaloqlar nisbatan keng tarqalgan, chunki yulduzlar odatda bir nechta tizimlarda hosil bo'ladi va keyin ularning hayot davrlarini bosib o'tadi va oxir-oqibat qora tuynuklar va neytron yulduzlarining kombinatsiyasini qoldiradi.
Neytron yulduzi boshqa neytron yulduz yoki qora tuynuk bilan birlasha boshlaganda, ob'ektlar bir necha yil davomida asta-sekin bir-biriga aylanadi. Ular aylanayotganda, tortishish to'lqinlari tizimdan energiya olib, juftlikni yaqinlashtiradi. Axir, so'nggi daqiqalarda birlashish bir necha soniya ichida yakunlanadi.
Ammo bu sodir bo'lishidan oldin, orbitadagi sun'iy yo'ldosh neytron yulduzida bir qator rezonansli to'lqinlarni keltirib chiqarishi mumkin. Ushbu to'lqinlar 100 megagerts chastotasini ushlab turishi va 10 ^ 29 joulgacha energiya olib yurishi mumkin. Bu raqam qanchalik katta ekanligi haqida tasavvurga ega bo'lish uchun butun insoniyat har yili atigi 10 ^ 20 joul foydalanadi. Bitta neytron yulduzining rezonans to'lqini Quyoshning 10 ming yil davomidagi barcha nurlanishidan ko'proq energiyaga ega.
Okean to'lqinlaridan farqli o'laroq, bu to'lqinlar plazma okeanidan iborat. Haddan tashqari elektr zaryadlari shuni anglatadiki, to'lqinlar bizga rentgen va gamma-nurlari kabi ko'rinishi mumkin bo'lgan kuchli elektromagnit nurlanish portlashlarini chiqarishi mumkin.
Tadqiqotchilar o'zlarining hisob-kitoblariga asoslanib, Fermi kosmik gamma-nurlari teleskopi va yadroviy spektroskopik teleskop massivi (NuSTAR) kabi kosmik observatoriyalar har yili bir nechta neytron yulduzlarini aniqlashi mumkinligini va bu signallar yakuniy bo'lishidan bir necha yil oldin paydo bo'lishini taxmin qilishdi. birlashish.
Ushbu ogohlantirish bilan astronomlar o'zlarining teleskoplari va rasadxonalarini qo'shilish momentini ushlashga tayyor bo'lishlari va yanada qimmatli elektromagnit va tortishish to'lqinlari ma'lumotlarini o'rganishlari mumkin.
Siz Ukrainaga rus bosqinchilariga qarshi kurashda yordam bera olasiz. Buning eng yaxshi yo'li - Ukraina Qurolli Kuchlariga pul mablag'larini berishdir Savelife yoki rasmiy sahifa orqali NBU.
Bizning sahifalarimizga obuna bo'ling Twitter va Facebook.
Shuningdek o'qing: