Neutronstjärnor slår ihop och smider guld i en explosiv kilonova

click fraud protection
Konstnärs illustration av två kolliderande neutronstjärnor.NASA/Swift/Dana Berry

Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory (LIGO) upptäcker gravitationsvågor genom att titta på kollisioner av svarta hål. Den tittar också på kollisioner av andra kosmiska kroppar, till exempel när den upptäckte den första observerade sammanslagningen mellan två neutronstjärnor 2017. Nu har ett team av astronomer tittat tillbaka på äldre data för att observera vad som händer under dessa episka nedslag.

När två neutronstjärnor kolliderar skapar nedslaget en explosion - inte en supernova, vilket är vad som händer när en stjärna dör, men en kilonova. Sammanslagningen av neutronstjärnorna avger massiva skurar av gammastrålar och elektromagnetisk strålning, men processen är inte enbart destruktiv. Det skapar också, genom att smida tungmetaller som platina och guld. Faktum är att en kilonova bildar flera planeters tungmetaller i ett svep, och man tror att detta är hur guldet på jorden skapades.

Rekommenderade videor

Sedan forskare observerade neutronstjärnans sammanslagning 2017 har de lärt sig mer om vad en kilonova skulle vilja ha för oss här på jorden. Och detta har gjort det möjligt för dem att titta tillbaka på äldre data och även upptäcka tidigare kilonovaer. Det observerades en gammastrålning i augusti 2016, kallad GRB160821B, och en ny granskning av uppgifterna visade att en tidigare obemärkt kilonova faktiskt hade inträffat.

Relaterad

  • Kollisioner av neutronstjärnor skapar element som får fyrverkerier att gnistra
  • Guld på jorden kan vara resultatet av en kollision med neutronstjärnor för 4,6 miljarder år sedan

"2016 års evenemang var väldigt spännande till en början," sa Eleonora Troja, huvudförfattare till studien, i en påstående. "Det var i närheten och var synligt med alla större teleskop, inklusive NASA: s rymdteleskop Hubble. Men det matchade inte våra förutsägelser – vi förväntade oss att se den infraröda emissionen bli ljusare och ljusare under flera veckor.”

Det var dock inte vad som hände. "Tio dagar efter händelsen återstod knappt någon signal", fortsatte Troja. "Vi var alla så besvikna. Sedan, ett år senare, hände LIGO-händelsen. Vi tittade på vår gamla data med nya ögon och insåg att vi verkligen hade fångat en kilonova 2016. Det var en nästan perfekt match. Infraröddata för båda händelserna har liknande ljusstyrka och exakt samma tidsskala."

Eftersom data från händelsen 2016 liknar data från händelsen 2017, är forskarna ganska säkra på att händelsen 2016 också orsakades av sammanslagning av två neutronstjärnor. Det finns andra sätt att generera en kilonova, till exempel sammanslagning av ett svart hål och en neutronstjärna, men forskare tror att detta sannolikt skulle generera olika observationer när det gäller röntgen, infrarött, radio och optiskt ljus signaler.

Resultaten publiceras i tidskriften Månatliga meddelanden från Royal Astronomical Society.

Redaktörens rekommendationer

  • LIGO-observatoriet ser sin 2:a neutronstjärnekollision någonsin - och den var massiv
  • Astronomer har hittat den mest massiva neutronstjärnan som någonsin upptäckts
  • Fysiker kan ha upptäckt den första kollisionen någonsin av svart hål och neutronstjärna

Uppgradera din livsstilDigitala trender hjälper läsare att hålla koll på den snabba teknikvärlden med alla de senaste nyheterna, roliga produktrecensioner, insiktsfulla redaktioner och unika smygtittar.