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    Confermata l'origine dell'oro con il primo avvistamento di onde gravitazionali

    Rappresentazione artistica della fusione di stelle di neutroni. Credito:Università di Warwick/Mark Garlick

    L'origine dell'oro nell'Universo è stata finalmente confermata, dopo che una sorgente di onde gravitazionali è stata vista e ascoltata per la prima volta da una collaborazione internazionale di ricercatori, con gli astronomi dell'Università di Warwick che giocano un ruolo di primo piano.

    Membri del gruppo di astronomia e astrofisica di Warwick, Professor Andrew Levan, Dottor Joe Lyman, Il dottor Sam Oates e il dottor Danny Steeghs, ha condotto osservazioni che hanno catturato la luce di due stelle di neutroni in collisione, poco dopo essere stato rilevato dalle onde gravitazionali, forse il fenomeno più atteso dall'astronomia moderna.

    Enormi quantità d'oro, platino, uranio e altri elementi pesanti sono stati creati nella collisione di questi resti stellari compatti, e sono stati pompati nell'universo, svelando il mistero di come si forma originariamente l'oro sulle fedi nuziali e sui gioielli.

    La collisione ha prodotto tanto oro quanto la massa della Terra.

    Questa scoperta ha anche confermato in modo definitivo che i brevi lampi di raggi gamma sono causati direttamente dalla fusione di due stelle di neutroni.

    Le stelle di neutroni erano molto dense - pesanti come il nostro Sole ma larghe solo 10 chilometri - e si sono scontrate tra loro 130 milioni di anni fa, quando i dinosauri vagavano per la Terra, in una galassia relativamente vecchia che non formava più molte stelle.

    Si avvicinarono l'uno all'altro per milioni di anni luce, e ruotavano l'uno intorno all'altro sempre più rapidamente man mano che si avvicinavano, fino a girare l'uno intorno all'altro cinquecento volte al secondo.

    La loro fusione ha inviato increspature attraverso il tessuto dello spazio e del tempo - e queste increspature sono le sfuggenti onde gravitazionali individuate dagli astronomi.

    Le onde gravitazionali sono state rilevate dall'Advanced Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (Adv-LIGO) il 17 agosto di quest'anno, con un lampo gamma di breve durata rilevato dal satellite Fermi appena due secondi dopo.

    Ciò ha portato a una raffica di osservazioni mentre calava la notte in Cile, con un primo report di una nuova sorgente dal telescopio Swope 1m.

    Collaboratori di lunga data, il professor Levan e il professor Nial Tanvir (dell'Università di Leicester) hanno utilizzato le strutture dell'Osservatorio europeo meridionale per individuare la fonte nella luce infrarossa.

    Il team del professor Levan è stato il primo a ottenere osservazioni di questa nuova fonte con il telescopio spaziale Hubble. Proviene da una galassia chiamata NGC 4993, 130 milioni di anni luce di distanza.

    Andrea Levan, Professore nel gruppo di Astronomia e Astrofisica dell'Università di Warwick, ha commentato:"Una volta visti i dati, ci siamo resi conto di aver catturato un nuovo tipo di oggetto astrofisico. Questo inaugura l'era dell'astronomia multi-messaggero, è come poter vedere e sentire per la prima volta".

    Dottor Joe Lyman, che in quel momento stava osservando all'Osservatorio europeo meridionale è stato il primo ad avvertire la comunità che la fonte era diversa da qualsiasi altra vista prima.

    Ha commentato:"Le squisite osservazioni ottenute in pochi giorni hanno mostrato che stavamo osservando una kilonova, un oggetto la cui luce è alimentata da reazioni nucleari estreme. Questo ci dice che gli elementi pesanti, come l'oro o il platino in gioielleria sono le ceneri, forgiato nei miliardi di gradi rimanenti di una stella di neutroni che si fonde".

    La dottoressa Samantha Oates ha aggiunto:"Questa scoperta ha risposto a tre domande che gli astronomi si interrogano da decenni:cosa succede quando le stelle di neutroni si fondono? Cosa causa i lampi di raggi gamma di breve durata? Dove sono gli elementi pesanti, come l'oro, fatto? Nel giro di circa una settimana tutti e tre questi misteri sono stati risolti".

    Il dottor Danny Steeghs ha dichiarato:"Questo è un nuovo capitolo dell'astrofisica. Speriamo che nei prossimi anni rileveremo molti altri eventi come questo. Infatti, a Warwick abbiamo appena finito di costruire un telescopio progettato per fare proprio questo lavoro, e ci aspettiamo che individui queste fonti in questa nuova era di astronomia multi-messaggero".

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