Για τους αστρονόμους, η συγχώνευση αστεριών νετρονίων θα μπορούσε να εκλείψει την έκλειψη
Στα τέλη της περασμένης εβδομάδας, καθώς ορισμένοι αστρονόμοι του προσωπικού ξεκίνησαν ταξίδια για να δουν την ηλιακή έκλειψη της Δευτέρας, δύο από τα διαστημικά παρατηρητήρια της NASA - Hubble και Chandra X-ray - και τουλάχιστον δύο επίγεια τηλεσκόπια προσπάθησαν να απαθανατίσουν ένα πολύ πιο εκρηκτικό γεγονός. Οι αστρονόμοι που έμειναν πίσω εκπαίδευσαν τα τηλεσκόπια τους σε ένα κομμάτι του ουρανού όπου ήλπιζαν να βρουν μια αστροφυσική πέτρα Rosetta:ένα κατακλυσμικό γεγονός ικανό να παράγει ηλεκτρομαγνητικά σήματα πάνω από βαρυτικά κύματα που ανιχνεύονται ξεχωριστά από το Advanced Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (Advanced ).
Η συνεργασία LIGO έγινε πρωτοσέλιδο τον Φεβρουάριο του 2016 όταν ανακοίνωσε ότι είχε ανιχνεύσει βαρυτικά κύματα από δύο συγκρουόμενες μαύρες τρύπες. Τέσσερις μήνες αργότερα, ενώ βρισκόταν ακόμη στην πρώτη της σειρά παρατήρησης, η ομάδα επιβεβαίωσε την ανίχνευση μιας δεύτερης συγχώνευσης μαύρης τρύπας. Μια τρίτη τέτοια συγχώνευση εντοπίστηκε τον Ιανουάριο κατά τη δεύτερη σειρά παρατήρησης του Advanced LIGO, η οποία ολοκληρώθηκε σήμερα. Αυτό το πιθανό νέο Η εκδήλωση θα μπορούσε να αντιπροσωπεύει κάτι ιδιαίτερο.
Ενώ δύο μαύρες τρύπες που συγχωνεύονται πιστεύεται ότι δεν παράγουν τίποτα ανιχνεύσιμο πέρα από ένα κρεσέντο βαρυτικών κυμάτων, γεγονότα που περιλαμβάνουν δύο αστέρια νετρονίων ή ένα αστέρι νετρονίων και μια μαύρη τρύπα θα μπορούσαν επίσης να αφήσουν πίσω τους ένα λαμπερό συντρίμμι για να δουν τα τηλεσκόπια. Το LIGO δεν έχει ακόμη επιβεβαιώσει ότι έχει εντοπιστεί ένα τέτοιο συμβάν. «Κάποιοι πολλά υποσχόμενοι υποψήφιοι βαρυτικών κυμάτων έχουν εντοπιστεί σε δεδομένα τόσο από το LIGO όσο και από το Virgo κατά την προκαταρκτική μας ανάλυση και έχουμε μοιραστεί ό,τι γνωρίζουμε αυτήν τη στιγμή με συνεργάτες αστρονομικής παρατήρησης», ανέφερε μια ανακοίνωση που δημοσιεύτηκε από την ομάδα LIGO σήμερα το πρωί.
Αλλά υπήρξαν εικασίες στο Twitter, σε έναν Νέο Επιστήμονα άρθρο και στο ιστολόγιο του αστρονόμου Peter Coles ότι βρέθηκε ένας τέτοιος σύνδεσμος, με βάση τα δημόσια διαθέσιμα αρχεία καταγραφής παρατήρησης.
"Εάν η ανίχνευση είναι αληθινή, θα ήταν μεταμορφωτική για το πεδίο και πιθανώς μια από τις μεγαλύτερες ανακαλύψεις στην αστρονομία", δήλωσε ο Enrico Ramirez-Ruiz από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, Santa Cruz, ο οποίος αρνήθηκε να συζητήσει συγκεκριμένα αποτελέσματα.
Τα τελευταία χρόνια, πολλοί αστροφυσικοί έχουν πειστεί ότι οι σπάνιες συγχωνεύσεις δυαδικών άστρων νετρονίων προσφέρουν μια λύση σε πολλαπλά ανοιχτά προβλήματα στην αστρονομία. Οι συγκρούσεις θα μπορούσαν να είναι η πηγή μυστηριωδών και σύντομων λάμψεων ακτίνων γάμμα από το μακρινό σύμπαν ή οι κυρίαρχες σφυρηλάτες μερικών από τα βαριά «r του σύμπαντος -διαδικασία», όπως ουράνιο, πλατίνα και χρυσός. Θα μπορούσαν επίσης να βοηθήσουν τους φυσικούς να κατανοήσουν πώς συμπεριφέρεται η ύλη σε πυκνότητες συγκρίσιμες με τον πυρήνα ενός ατόμου. Ένα γεγονός που παρατηρείται τόσο στα βαρυτικά κύματα όσο και στα ηλεκτρομαγνητικά δεδομένα θα μπορούσε να απαντήσει σε αυτές τις ερωτήσεις. «Αν έχετε όλα αυτά τα διαφορετικά κομμάτια, τότε μπορείτε να συνδυάσετε την πλήρη ιστορία», είπε ο Ντάνκαν Μπράουν, καθηγητής φυσικής στο Πανεπιστήμιο των Συρακουσών και μέλος της συνεργασίας LIGO, ο οποίος επίσης αρνήθηκε να σχολιάσει τυχόν νέες ανακαλύψεις.
Με τον συνδυασμό βαρυτικών κυμάτων και λεπτομερών φασμάτων, «θα μπορούσαμε να δούμε τον σχηματισμό του r -επεξεργαστείτε το υλικό σε πραγματικό χρόνο, υπολογίστε τη συνολική ποσότητα μάζας που παράγεται στην περίπτωση και δώστε μια σχετικά ακριβή εκτίμηση του ποσοστού συγχώνευσης», είπε ο Ramirez-Ruiz.
Κάθε σήμα βαρυτικού κύματος πυροδοτεί μια αναζήτηση με τηλεσκόπια έρευνας για μια αντίστοιχη μεταλάμψη. Ωστόσο, μια προσεκτική ματιά στα αρχεία καταγραφής παρατήρησης δείχνει ότι αυτή τη φορά, τόσο τα τηλεσκόπια έρευνας όσο και τα παρατηρητήρια στενού πεδίου τέθηκαν σε δράση για να εξετάσουν μια συγκεκριμένη πηγή.
Από τις 17 Αυγούστου και συνεχίζοντας κάθε βράδυ έκτοτε, το Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy στο Cerro Paranal στη Χιλή έχει λάβει εικόνες έρευνας που προορίζονται να εντοπίσουν ένα kilonova, την προτεινόμενη παρατηρητική υπογραφή δύο συγκρουόμενων άστρων νετρονίων, με βάση την ανίχνευση βαρυτικών κυμάτων LIGO. Ένα άλλο όργανο στο ίδιο βουνό πήρε φάσματα από ένα μέρος αυτής της περιοχής του ουρανού για πάνω από τεσσεράμισι ώρες από τις 19 έως τις 22 Αυγούστου.
Στο διάστημα, πολλά προγράμματα Hubble που λαμβάνουν ορατά και υπέρυθρα δεδομένα με την κάμερα υψηλότερης ανάλυσης του τηλεσκοπίου μετατοπίστηκαν σε νέο στόχο στις 18 Αυγούστου και στις 22 Αυγούστου. Και το Παρατηρητήριο Chandra ξεκίνησε τουλάχιστον μία από τις δικές του μελέτες παρακολούθησης βαρυτικών κυμάτων στο Μήκη κύματος ακτίνων Χ στις 19 Αυγούστου.
Εάν οι αστρονόμοι κατάφεραν πράγματι να εντοπίσουν κάποιο συνδυασμό ορατού φωτός, υπέρυθρης ακτινοβολίας, ακτίνων Χ ή ακτίνων γάμμα από το ίδιο μέρος με ένα συμβάν βαρυτικών κυμάτων, αυτό θα μπορούσε να οφείλεται στο ότι πήραν μια πρακτική συμβουλή για το πού ακριβώς να κοιτάξουν — ίσως από Το ευαίσθητο στις ακτίνες γάμμα τηλεσκόπιο FERMI της NASA, ως Φύση έχουν φημολογηθεί αναφορές, ή ίσως από την κοινότητα των βαρυτικών κυμάτων. Το LIGO ξεκίνησε τη δεύτερη παρατήρησή του στις 30 Νοεμβρίου 2016 με μόνο δύο ανιχνευτές. Ένα τρίτο - κρίσιμο για τον τριγωνισμό από πού προέρχονται τα κύματα στον ουρανό - προστέθηκε την 1η Αυγούστου όταν ο ανιχνευτής Virgo στην Ιταλία εντάχθηκε στην προσπάθεια. Εάν μια ανίχνευση γινόταν τόσο σύντομα μετά τη σύνδεση του Virgo στο διαδίκτυο, ο χρόνος θα ήταν τυχαίος. Μετά από σήμερα, το LIGO θα κάνει παύση ενός έτους για να αναβαθμίσει τους ανιχνευτές του.
«Θα χρειαστεί χρόνος για να δημιουργηθεί το επίπεδο εμπιστοσύνης που απαιτείται για να φέρει οποιαδήποτε αποτελέσματα στην επιστημονική κοινότητα και στο ευρύτερο κοινό», ανέφερε η σημερινή πρωινή δήλωση του LIGO. "Θα σας ενημερώσουμε μόλις έχουμε έτοιμες πληροφορίες για κοινή χρήση."
