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    La fusione delle stelle di neutroni produce un nuovo enigma per gli astrofisici

    Questo grafico mostra la controparte a raggi X della sorgente di onde gravitazionali GW170817, prodotto dalla fusione di due stelle di neutroni. L'immagine a sinistra è la somma delle osservazioni con l'Osservatorio a raggi X Chandra della NASA scattate tra la fine di agosto e l'inizio di settembre 2017. e l'immagine a destra è la somma delle osservazioni di Chandra prese all'inizio di dicembre 2017. La controparte a raggi X di GW170817 è mostrata in alto a sinistra della sua galassia ospite, NGC 4993, situato a circa 130 milioni di anni luce dalla Terra. La controparte è diventata circa quattro volte più luminosa in tre mesi. GW170817 è stato osservato per la prima volta il 17 agosto 2017. Credito:NASA/CXC/McGill/J.Ruan et al.

    Il bagliore residuo della lontana fusione di stelle di neutroni rilevata lo scorso agosto ha continuato a illuminarsi, con grande sorpresa degli astrofisici che studiano le conseguenze della massiccia collisione avvenuta a circa 138 milioni di anni luce di distanza e che ha inviato onde gravitazionali attraverso l'universo.

    Nuove osservazioni dall'Osservatorio a raggi X Chandra orbitante della NASA, segnalato in Lettere per riviste astrofisiche , indicano che il lampo di raggi gamma scatenato dalla collisione è più complesso di quanto inizialmente immaginato dagli scienziati.

    "Di solito quando vediamo un breve lampo di raggi gamma, l'emissione del getto generata diventa brillante per un breve periodo mentre si schianta contro il mezzo circostante, quindi svanisce quando il sistema smette di iniettare energia nel flusso in uscita, "dice l'astrofisico della McGill University Daryl Haggard, il cui gruppo di ricerca ha condotto il nuovo studio. "Questo è diverso; sicuramente non è semplice, getto stretto semplice Jane."

    Teoria del bozzolo

    I nuovi dati potrebbero essere spiegati utilizzando modelli più complicati per i resti della fusione di stelle di neutroni. Una possibilità:la fusione ha lanciato un jet che ha riscaldato d'urto i detriti gassosi circostanti, creando un caldo "bozzolo" attorno al getto che ha brillato di raggi X e luce radio per molti mesi.

    Le osservazioni a raggi X combaciano con i dati sulle onde radio riportati il ​​mese scorso da un altro team di scienziati, che ha scoperto che anche quelle emissioni della collisione hanno continuato a schiarirsi nel tempo.

    Mentre i radiotelescopi sono stati in grado di monitorare il bagliore residuo durante l'autunno, Gli osservatori a raggi X e ottici non sono stati in grado di osservarlo per circa tre mesi, perché quel punto nel cielo era troppo vicino al Sole in quel periodo.

    "Quando la fonte è emersa da quel punto cieco nel cielo all'inizio di dicembre, il nostro team Chandra ha colto al volo l'occasione per vedere cosa stava succedendo, "dice John Ruan, un ricercatore post-dottorato presso il McGill Space Institute e autore principale del nuovo documento. "Abbastanza sicuro, il bagliore si è rivelato più luminoso nelle lunghezze d'onda dei raggi X, proprio come era in radio."

    Puzzle di fisica

    Questo schema inaspettato ha scatenato una corsa tra gli astronomi per capire quale sia la fisica che sta guidando l'emissione. "Questa fusione di stelle di neutroni è diversa da qualsiasi cosa abbiamo visto prima, "dice Melania Nynka, un altro ricercatore postdottorato McGill. "Per gli astrofisici, è un dono che sembra continuare a dare." Nynka è anche co-autrice del nuovo articolo, insieme agli astronomi della Northwestern University e dell'Università di Leicester.

    La fusione di stelle di neutroni è stata rilevata per la prima volta il 17 agosto dal Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) con sede negli Stati Uniti. Il rivelatore europeo Virgo e circa 70 osservatori terrestri e spaziali hanno contribuito a confermare la scoperta.

    La scoperta ha aperto una nuova era nell'astronomia. Ha segnato la prima volta che gli scienziati sono stati in grado di osservare un evento cosmico sia con le onde luminose, la base dell'astronomia tradizionale, sia con le onde gravitazionali, le increspature nello spazio-tempo previste un secolo fa dalla teoria della relatività generale di Albert Einstein. Fusioni di stelle di neutroni, tra gli oggetti più densi dell'universo, si pensa che siano responsabili della produzione di elementi pesanti come l'oro, platino, e argento.


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