Divi no vienas zvaigznes
Publicēts: 24.02.2016
2015.gada 14.septembrī LIGO reģistrēja gravitācijas viļņus, kuri bija radušies, saplūstot diviem melnajiem caurumiem, kuru masa attiecīgi 29 un 36 reizes pārsniedza Saules masu. Šādam notikumam vajadzētu noritēt pilnīgā tumsā, bet NASA Fermi teleskops uztvēra gamma staru uzliesmojumi mazāk nekā sekundi pēc LIGO signāla. Jaunākie pētījumi norāda uz iespēju, ka abi melni caurumi varēja rasties vienas, masīvas zvaigznes dzīlēs. Par šīs zvaigznes bojāeju varēja liecināt gamma staru uzliesmojums.
"Tas ir kosmisks ekvivalents sievietei, kura iznēsā dvīņus," salīdzināja Hārvardas astrofiziķis Avi Lēbs no Hārvardas-Smitsona Astrofizikas centra.
Parasti, kad masīva zvaigzne sasniedz savas dzīves beigu posmu, tās kodols kolapsē un izveidojas viens melnais caurums. Zinātnieki domā, ka gadījumā, ja masīvā zvaigzne rotē ļoti ātri, tās kodols varētu izstiepties un atgādināt hanteli, galarezultātā sadaloties divos melnajos caurumos.
Šāda masīva zvaigzne varēja izveidoties, saplūstot divām mazākām zvaigznēm. Tā kā zvaigznes, tuvojoties viena otrai, griezās arvien ātrāk un ātrāk, ir sagaidāms, ka zvaigzne, kas izveidojās saplūšanas rezultātā, griezās ļoti ātri ap savu asi.
Tiklīdz izveidojās melno caurumu pāris, zvaigznes ārējā čaula krita to virzienā. Lai izdalītos pietiekams enerģijas daudzums gan gravitācijas viļņu, gan gamma staru uzliesmojuma nodrošināšanai, melnajiem caurumiem vajadzēja izveidoties nelielā attālumā vienam no otra. Iespējams, šis attālums nebija lielāks par Zemes diametru. Tas nozīmē, ka abu melno caurumu saplūšana notika tikai dažas minūtes pēc to piedzimšanas. Pēc tam jaunizveidotais melnais caurums paspēja aprīt zvaigznes izmesto matēriju, katru sekundi patērējot masu, kas līdzvērtīga vienai Saulei, un izraisot gamma staru uzliesmojumu.
Fermi reģistrēja gamma staru uzliesmojumu 0,4 sekundes pēc LIGO signāla tajā pašā debesu apgabalā. Tomēr Eiropas Kosmosa aģentūras (EKA) INTEGRAL gamma staru teleskops uzliesmojumu netika pamanījis. Lai arī ir iespējams, ka Fermi ir sacēlis viltus trauksmi, nākamo LIGO uztverto notikumu gadījumā ir jāveic novērojumi arī elektromagnētiskajos viļņos.
Ja gravitācijas viļņu uztveršanas gadījumā tiktu reģistrēts gamma staru uzliesmojums, šie notikumu varētu tikt pielietoti Visuma attālumu un izplešanās mērījumiem. Nosakot gamma staru atblāzmas sarkano nobīdi un salīdzinot to ar LIGO noteikto attālumu, astronomi varētu precīzāk izmērīt kosmoloģiskos parametrus.
"Melnie caurumi ir daudz vienkāršāki nekā citi attāluma indikātori, piemēram, pārnovas, tos nosaka tikai masa un rotācija," paskaidroja Lēbs.
Tādejādi gravitācijas viļņi palīdzētu ne tikai ieskatīties Visuma iespaidīgākajos notikumos un noslēpumainākajos objektos, bet, iespējams, precīzāk noteikt kosmoloģiskos parametrus un izprast Visuma rašanos un evolūciju.
Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics
Komentāri
