Οι αστρονόμοι που μελετούν αρχειακές παρατηρήσεις ισχυρών εκρήξεων που ονομάζονται εκρήξεις ακτίνων γάμμα (εκρήξεις ακτίνων γάμμα ή GRB) ανακάλυψαν μοτίβα φωτός που υποδεικνύουν τη βραχύβια ύπαρξη ενός υπερβαρύ αστέρι νετρονίων πριν καταρρεύσει σε μια μαύρη τρύπα. Αυτό το τεράστιο αντικείμενο σχηματίστηκε πιθανώς ως αποτέλεσμα της σύγκρουσης δύο αστέρων νετρονίων.
«Ψάξαμε για αυτά τα σήματα σε 700 εκρήξεις ακτίνων γάμμα που ανιχνεύθηκαν από το τηλεσκόπιο Fermi και παρατηρητήριο NASA Swift και Compton, εξήγησε η ερευνήτρια Cecilia Chirenti. - Και ανίχνευσαν ακτινοβολία γάμμα σε δύο εκρήξεις, οι οποίες παρατηρήθηκαν ακριβώς από το Παρατηρητήριο Compton στις αρχές της δεκαετίας του 1990.
Αστέρας νετρονίων σχηματίζεται όταν ο πυρήνας ενός τεράστιου αστεριού τελειώνει από καύσιμα και καταρρέει. Αυτό δημιουργεί ένα ωστικό κύμα που διώχνει το υπόλοιπο αστέρι σε μια έκρηξη σουπερνόβα. Τα αστέρια νετρονίων, κατά κανόνα, περιέχουν περισσότερη μάζα από τον Ήλιο μας, αν και είναι πολύ μικρότερα, αλλά όταν υπερβαίνουν μια ορισμένη μάζα, καταρρέουν σε μαύρες τρύπες.
Δεδομένα που ελήφθησαν από το Παρατηρητήριο Compton, και στη συνέχεια προσομοιώσεις υπολογιστή έδειξαν ότι τέτοιο υπερβαριά αστέρια έχουν περίπου 20% περισσότερη μάζα από την πιο τεράστια που μπόρεσαν να μετρήσουν με ακρίβεια οι αστρονόμοι και διπλάσιο μέγεθος. Οι σύντομες εκρήξεις ακτίνων γάμμα διαρκούν συνήθως λιγότερο από δύο δευτερόλεπτα, αλλά απελευθερώνουν ενέργεια συγκρίσιμη με την ενέργεια που απελευθερώνεται από όλα τα αστέρια στον γαλαξία μας σε περίπου ένα χρόνο. Μπορούν να ανιχνευθούν σε απόσταση μεγαλύτερη από ένα δισεκατομμύριο έτη φωτός. Επίσης, η συγχώνευση των άστρων νετρονίων δημιουργεί βαρυτικά κύματα.
Οι προσομοιώσεις σε υπολογιστή δείχνουν ότι κατά τη διάρκεια μιας συγχώνευσης, τα βαρυτικά κύματα εμφανίζουν ένα ξαφνικό άλμα στη συχνότητα που υπερβαίνει τα 1000 Hz. Τα σήματα είναι αρκετά γρήγορα και αδύναμα ώστε τα παρατηρητήρια βαρυτικών κυμάτων να τα ανιχνεύσουν. Αλλά η Chirenti και η ομάδα της υπέθεσαν ότι παρόμοια σήματα θα μπορούσαν να εμφανιστούν στην εκπομπή ακτίνων γάμμα σε μια στροβιλιζόμενη δίνη ύλης όταν συγχωνεύονται δύο αστέρια νετρονίων.
Ο Fermi και ο Swift δεν εντόπισαν κάτι τέτοιο, αλλά το όργανο του Παρατηρητηρίου Compton το 1991 και το 1993 μόλις εντόπισε κάτι που έμοιαζε με δύο τέτοιες εκρήξεις ακτίνων γάμμα. Η μεγαλύτερη περιοχή του οργάνου BATSE (Burst And Transient Source Experiment) του έδωσε ένα πλεονέκτημα στην ανίχνευση του τρεμουλιάσματος που μιλούσε για την παρουσία αστεριών μεγανετρονίων, έτσι παρείχε την πρώτη πειστική απόδειξη ότι οι εκρήξεις ακτίνων γάμμα συμβαίνουν πολύ πέρα από τον γαλαξία μας . Και το 2000, το παρατηρητήριο ακτίνων γάμμα Compton βγήκε από την τροχιά και καταστράφηκε κατά την είσοδό του στην ατμόσφαιρα της Γης.
«Αυτά τα αποτελέσματα είναι πολύ σημαντικά, καθώς δημιουργούν μια βάση για μελλοντικές μετρήσεις υπερμεγέθων άστρων νετρονίων από παρατηρητήρια βαρυτικών κυμάτων», πιστεύουν οι επιστήμονες. Οι ευαίσθητοι στα βαρυτικά κύματα ανιχνευτές θα εμφανιστούν κάποια στιγμή πριν από τη δεκαετία του 2030 και μέχρι τότε τα μόνα διαθέσιμα εργαλεία για τη μελέτη της δραστηριότητας των υπερμεγέθων άστρων νετρονίων θα είναι προσομοιώσεις υπολογιστή και παρατηρήσεις ακτίνων γάμμα.
Μπορείτε να βοηθήσετε την Ουκρανία να πολεμήσει ενάντια στους Ρώσους εισβολείς. Ο καλύτερος τρόπος για να γίνει αυτό είναι να δωρίσετε χρήματα στις Ένοπλες Δυνάμεις της Ουκρανίας μέσω Savelife ή μέσω της επίσημης σελίδας NBU.
Διαβάστε επίσης: