Μήπως ένα Gamma Ray Burst συνοδεύει την ανίχνευση κύματος βαρύτητας της LIGO;

Pin
Send
Share
Send

Η ανακοίνωση της περασμένης εβδομάδας ότι τα κύματα βαρύτητας (GW) εντοπίστηκαν για πρώτη φορά - ως αποτέλεσμα της συγχώνευσης δύο μαύρων οπών - είναι τεράστια είδηση. Αλλά τώρα ένα Gamma Ray Burst (GRB) που προέρχεται από το ίδιο μέρος και που έφτασε στη Γη 0,4 δευτερόλεπτα μετά το GW, κάνει νέα. Οι απομονωμένες μαύρες τρύπες δεν υποτίθεται ότι δημιουργούν GRB. πρέπει να βρίσκονται κοντά σε ένα μεγάλο μέρος της ύλης για να το κάνουν αυτό.

Το τηλεσκόπιο Fermi της NASA εντόπισε το GRB, προερχόμενο από το ίδιο σημείο με το GW, μόλις 0,4 δευτερόλεπτα μετά την άφιξη των κυμάτων. Αν και δεν μπορούμε να είμαστε απολύτως βέβαιοι ότι τα δύο φαινόμενα προέρχονται από την ίδια συγχώνευση μαύρων τρυπών, η ομάδα της Fermi υπολογίζει τις πιθανότητες να είναι σύμπτωση στο 0,0022%. Αυτή είναι μια αρκετά σταθερή συσχέτιση.

Τι συμβαίνει εδώ; Για να δημιουργήσετε αντίγραφα ασφαλείας λίγο, ας δούμε τι πιστεύαμε ότι συνέβαινε όταν ο LIGO ανίχνευσε βαρυτικά κύματα.

Η κατανόησή μας ήταν ότι οι δύο μαύρες τρύπες περιστρέφονταν σε τροχιά για μεγάλο χρονικό διάστημα. Καθώς το έκαναν, η τεράστια βαρύτητά τους θα είχε καθαρίσει την περιοχή γύρω από την ύλη. Όταν τελείωναν ο ένας τον άλλον και συγχωνεύονταν, θα είχαν απομονωθεί στο διάστημα. Αλλά τώρα που έχει εντοπιστεί ένα GRB, χρειαζόμαστε κάποιον τρόπο να το λογοδοτήσουμε. Χρειαζόμαστε περισσότερα πράγματα για να είμαστε παρόντες.

Σύμφωνα με τον Abraham Loeb, του Πανεπιστημίου του Χάρβαρντ, το κομμάτι που λείπει από αυτό το παζλ είναι ένα τεράστιο αστέρι - το ίδιο το αποτέλεσμα ενός δυαδικού συστήματος αστεριών που συνδυάζεται σε ένα - μερικές εκατοντάδες φορές μεγαλύτερο από τον Ήλιο, που γεννήθηκε δύο μαύρες τρύπες. Ένα αστέρι αυτού του μεγέθους θα σχηματίσει μια μαύρη τρύπα όταν εξαντλούσε τα καύσιμα και κατέρρευσε. Αλλά γιατί θα υπήρχαν δύο μαύρες τρύπες;

Και πάλι, σύμφωνα με τον Loeb, εάν το αστέρι περιστρέφεται με αρκετά υψηλό ρυθμό - ακριβώς κάτω από τη συχνότητα διάσπασής του - το αστέρι θα μπορούσε πραγματικά να σχηματίσει δύο πυρήνες που καταρρέουν σε μια διαμόρφωση αλτήρα, και ως εκ τούτου δύο μαύρες τρύπες. Αλλά τώρα αυτές οι δύο μαύρες τρύπες δεν θα ήταν απομονωμένες στο διάστημα, θα ήταν στην πραγματικότητα μέσα σε ένα τεράστιο αστέρι. Ή τι έμεινε από ένα. Τα απομεινάρια του τεράστιου αστεριού είναι το θέμα που λείπει.

Όταν οι μαύρες τρύπες ενώθηκαν, θα δημιουργούσε μια εκροή, η οποία θα παράγει το GRB. Ή αλλιώς το GRB προήλθε «από ένα τζετ που προέρχεται από τον δίσκο συσσώρευσης υπολειμμάτων υπολειμμάτων γύρω από τα υπολείμματα του BH», σύμφωνα με το έγγραφο του Loeb. Γιατί λοιπόν η καθυστέρηση των 0,4 s; Αυτή είναι η ώρα που χρειάστηκε το GRB να διασχίσει το αστέρι, σε σχέση με τα βαρυτικά κύματα.

Ακούγεται σαν μια ωραία καθαρή εξήγηση. Όμως, όπως σημειώνει ο Loeb, υπάρχουν κάποια προβλήματα με αυτό. Το κύριο ερώτημα είναι, γιατί το GRB ήταν τόσο αδύναμο ή αμυδρό; Το έγγραφο του Loeb αναφέρει ότι "το παρατηρούμενο GRB μπορεί να είναι μόνο μία ακίδα σε μια μακρύτερη και ασθενέστερη παροδική κάτω από το όριο ανίχνευσης GBM."

Αλλά ήταν πραγματικά αδύναμο το GRB; Ή ήταν ακόμη πραγματικό; Ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος έχει το δικό του διαστημικό σκάφος που ανιχνεύει ακτίνες γάμμα, που ονομάζεται Integral. Το Integral δεν μπόρεσε να επιβεβαιώσει το σήμα GRB, και σύμφωνα με αυτό το έγγραφο, το σήμα ακτίνων γάμμα δεν ήταν τελικά.

Όπως λένε στην εκπομπή, «Μείνετε συντονισμένοι».

Pin
Send
Share
Send