Neutronensterren botsen samen en smeden goud in een explosieve kilonova

click fraud protection
Artistieke illustratie van twee botsende neutronensterren.NASA/Swift/Dana Berry

De Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory (LIGO) is beroemd om het detecteren van zwaartekrachtsgolven door naar de botsingen van zwarte gaten. Er wordt ook gekeken naar botsingen van andere kosmische lichamen, zoals toen het in 2017 de eerste waargenomen fusie tussen twee neutronensterren ontdekte. Nu heeft een team van astronomen teruggekeken naar oudere gegevens om te observeren wat er gebeurt tijdens deze epische inslagen.

Wanneer twee neutronensterren botsen, veroorzaakt de impact een explosie – niet een supernova, wat er gebeurt als een ster sterft, maar een kilonova. Het samensmelten van de neutronensterren veroorzaakt enorme uitbarstingen van gammastraling en elektromagnetische straling, maar het proces is niet louter destructief. Het creëert ook, door het smeden van zware metalen zoals platina en goud. In feite vormt een kilonova in één klap een hoeveelheid zware metalen voor meerdere planeten, en men gelooft dat dit zo is. hoe het goud op aarde ontstond.

Aanbevolen video's

Sinds wetenschappers in 2017 de samensmelting van neutronensterren hebben waargenomen, hebben ze meer geleerd over wat een kilonova van ons hier op aarde zou willen. En hierdoor konden ze terugkijken naar oudere gegevens en ook eerdere kilonovae ontdekken. In augustus 2016 werd een gammaflits waargenomen, genaamd GRB160821B, en recent heronderzoek van de gegevens toonde aan dat er inderdaad een voorheen onopgemerkte kilonova had plaatsgevonden.

Verwant

  • Botsingen van neutronensterren creëren een element dat vuurwerk doet schitteren
  • Goud op aarde zou het resultaat kunnen zijn van een botsing met neutronensterren 4,6 miljard jaar geleden

“Het evenement van 2016 was in het begin erg spannend”, zegt Eleonora Troja, hoofdauteur van de studie, in een stelling. “Het was dichtbij en zichtbaar met elke grote telescoop, inclusief de Hubble-ruimtetelescoop van NASA. Maar het kwam niet overeen met onze voorspellingen: we verwachtten dat de infraroodstraling in de loop van een aantal weken steeds helderder zou worden.”

Dat is echter niet wat er gebeurde. ‘Tien dagen na de gebeurtenis was er nauwelijks nog een signaal over,’ vervolgde Troja. “We waren allemaal zo teleurgesteld. Toen, een jaar later, vond het LIGO-evenement plaats. We keken met nieuwe ogen naar onze oude gegevens en beseften dat we in 2016 inderdaad een kilonova hadden gevangen. Het was een bijna perfecte match. De infraroodgegevens voor beide gebeurtenissen hebben vergelijkbare helderheid en exact dezelfde tijdschaal.”

Omdat de gegevens van de gebeurtenis van 2016 zo veel lijken op de gegevens van de gebeurtenis van 2017, zijn de onderzoekers er vrij zeker van dat de gebeurtenis van 2016 ook werd veroorzaakt door de samensmelting van twee neutronensterren. Er zijn andere manieren om een ​​kilonova te genereren, zoals het samensmelten van een zwart gat en een neutronenster, maar wetenschappers Ik denk dat dit waarschijnlijk verschillende waarnemingen zou opleveren in termen van röntgen-, infrarood-, radio- en optisch licht signalen.

De bevindingen worden gepubliceerd in het tijdschrift Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society.

Aanbevelingen van de redactie

  • Het LIGO-observatorium ziet zijn tweede botsing met neutronensterren ooit – en die was enorm
  • Astronomen hebben de zwaarste neutronenster gevonden die ooit is ontdekt
  • Natuurkundigen hebben mogelijk de allereerste botsing tussen een zwart gat en een neutronenster gedetecteerd

Upgrade uw levensstijlMet Digital Trends kunnen lezers de snelle technische wereld in de gaten houden met het laatste nieuws, leuke productrecensies, inzichtelijke redactionele artikelen en unieke sneak peeks.