Kolm aastat tagasi märgatud neutrontähtede kokkupõrge pumpab endiselt röntgenkiirte välja. Aga miks?

Kunstnik

Kunstniku kujutis röntgenikiirgusest, mis moodustab neutron-tähe kokkupõrke tekitatud suure energiaga pihustite viimase järellaine. (Pildikrediit: NASA Goddardi kosmoselennukeskus/CI Lab)



Kolm aastat tagasi põrkasid kaks neutrontähte kokku katastroofilises kokkupõrkes, mis on esimene selline ühinemine, mida kunagi otseselt täheldati. Loomulikult hoidsid teadlased sellel silma peal - ja nüüd juhtub midagi imelikku.

Astrofüüsikud täheldas tähtede kokkupõrget 17. augustil 2017, märgates esmakordselt märke samast sündmusest nii gravitatsioonilainete säutsudes, mille tuvastas Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) Maal, kui ka tohutu erineva valguse lõhkemisega. 130 miljoni valgusaasta kaugusel Maast täheldatud röntgenikiirgus saavutas haripunkti vähem kui kuus kuud pärast ühinemise avastamist ja hakkas seejärel tuhmuma. Kuid sel aastal kogutud vaatlustes on see suundumus peatunud ja röntgenisignaal jääb ootamatult püsima, selgub neljapäeval (14. jaanuaril) Ameerika Astronoomiaühingu 237. koosolekul praktiliselt pandeemia tõttu toimunud uuringutest.

'Meie senised mudelid kirjeldasid vaatlust uskumatult hästi, nii et arvasime, et oleme selle naelutanud,' ütles Marylandi ülikooli ja NASA Goddardi kosmoselennukeskuse Marylandis astrofüüsik Eleonora Troja. 'Ma arvan, et kõik olid veendunud, et see asi kaob kiiresti, ja viimane tähelepanek näitas, et see pole nii.'



Piltidel: Hämmastav neutronitähtede avastus, gravitatsioonilained ja palju muud

Täheõnnetuse kontroll… ja salapära

Kui NASA Chandra röntgenikiirguse vaatluskeskus registreeris endise ühinemise kevadel, hakkasid asjad kahtlased tunduma. Teadlased arvasid, et nad vaatasid kokkupõrke tagajärjel välja lastud suure energiaga materjalijuga ja nad ootasid, et kevadeks on röntgenkiired tuhmunud. Kuid allikas hõõgus kosmoselaeva silmis endiselt. Kui teleskoop uuesti vaatas, siis detsembris leidis see siiski ereda röntgenisignaali.

Troja ütles, et on liiga vara teada, mis täpselt toimub. Chandra ei pruugi uuesti vaadata enne selle aasta detsembrit, kuigi ta kavatseb paluda teleskoopil muuta plaane varem registreerimiseks. Raadioinstrumendid võivad kokkupõrget sagedamini uurida ja võivad aidata mõistatust lahendada.



Praegu usub Troja, et üks kahest hüpoteesist selgitab röntgenikiirguse jätkumist.

Ühe stsenaariumi kohaselt ühendatakse järgnevad kaheksa kuu või aasta jooksul raadiovalgustusega röntgenikiirgus. Troja ütles, et see viitab sellele, et teadlased ei näe kokkupõrkest välja tulistavate reaktiivlennukite järellainetust, vaid massiivse kilonova plahvatuse järellainet - seda pole teadlased kunagi varem näinud.

Kunstnik



Kunstniku kujutis neutrontähtede kokkupõrkest tekkinud prahipilvest.(Pildikrediit: NASA Goddardi kosmoselennukeskus/CI Lab)

'Inimesed arvavad, et 21. sajandil oleme seda kõike näinud ja esimest korda pole jäänud,' ütles ta. Mitte nii, kui see hüpotees peab paika. 'See oleks esimene, see oleks uut tüüpi valgus, uus astrofüüsikalise allika vorm, mida me pole kunagi varem näinud.'

Kui röntgenikiirgus jätkub, kuid raadioheidet nendega ei kaasne, arvab Troja, et teadlased vaatavad midagi, mis võib-olla veelgi huvitavam: tõestus selle kohta, et kokkupõrke tagajärjel tekkis massiivne neutrontäht, mis on seni massiivseim selline objekt.

Varsti pärast kokkupõrget arvutasid teadlased välja esialgsete neutrontähtede massi ja järelejäänud massi pärast seda, kui dramaatika viskas aine kosmosesse. Kuid see väärtus jääb praeguse suurima teadaoleva neutrontähe ja väikseima teadaoleva musta augu vahele, jättes teadlased segadusse. Uued tähelepanekud võivad selle otsustada: kui objekt kiirgab röntgenikiirgust, pole see kindlasti must auk. Kokkupõrke tulemuse kinnitamine annaks teadlastele võimaluse paremini mõista, kuidas aine käitub ülitihedates neutrontähtedes, ütles ta.

'Meil on ilus probleem,' ütles Troja. 'Ükskõik milline lahendus oleks, see saab olema põnev, mis on astrofüüsikas suur probleem.'

Saatke Meghan Bartelsile e -kiri aadressil mbartels@demokratija.eu või jälgige teda Twitteris @meghanbartels. Järgne meile Twitteris @Spacedotcom ja Facebookis.