LIGO detectează a doua sa coliziune cu stele neutroni, dar obține puține indicii

HONOLULU — Pentru a doua oară, o coliziune între două stele neutronice dintr-o altă galaxie a zguduit un detector de unde gravitaționale de pe Pământ. Dar acest duo este mult mai timid decât primul.

În 2017, astronomii au anunțat cu multă fanfară că au detectat ondulații în spațiu-timp, de la fuziunea a două stele neutronice, rămășițele ultradense ale stelelor masive (SN: 16/10/17). Observatoarele din întreaga lume și din spațiu au fost martorii unei fulgerări simultane de energie radiantă, lumină din tot spectrul electromagnetic.

Acum, au fost detectate unde gravitaționale de la o a doua ruptură de stele neutroni. Dar, spre deosebire de prima detectare, cercetătorii nu au reușit să identifice locația coliziunii pe cer și nu au văzut o explozie de lumină însoțitoare. Katerina Chatziioannou, astrofizician la Institutul Flatiron din New York City, a prezentat rezultatele pe 5 ianuarie la reuniunea Societății Americane de Astronomie.

Evenimentul a fost preluat pe 25 aprilie 2019, în timpul celei de-a treia curse de observare a observatoarelor de unde gravitaționale LIGO și Virgo. Cu toate acestea, doar unul dintre cei doi detectoare LIGO a înregistrat coliziunea – cel din Livingston, La. Facilitatea Observatorului de unde gravitaționale cu interferometru cu laser avansat din Hanford, Washington, era offline în acel moment – și evenimentul a fost prea slab pentru observatorul Virgo. , care este în Italia, pentru a detecta.

Cu toate acestea, echipa a dedus că cea mai probabilă sursă a undelor gravitaționale a fost o coliziune între o pereche de stele neutronice cu o masă combinată de 3,4 ori mai mare decât soarele. Smashup-ul a avut loc între 290 de milioane și 720 de milioane de ani lumină distanță, a spus Chatziioannou.

Deși lipsa unui omolog electromagnetic este dezamăgitoare, nu este prea surprinzător. „Nu ne așteptăm la un omolog detectabil de la majoritatea fuziunilor”, spune Avi Loeb, un astrofizician la Universitatea Harvard, care nu face parte din colaborarea LIGO-Virgo. Lumina de la o coliziune a unei stele neutrone, spune el, provine de la jeturi de gaz care au ieșit din accident. Acele jeturi sunt atât de înguste, încât este nevoie de o aliniere fortuită pentru a vedea lumina de pe Pământ.

Cu toate acestea, este posibil să fi existat un fulger, dar astronomii l-au ratat. Cu o detectare a undelor gravitaționale la o singură instalație, cercetătorii nu au reușit să îngusteze unde să privească pe cer. „A fost foarte prost localizat, pe aproximativ un sfert din întregul cer”, spune Edo Berger, un astrofizician de la Harvard, care a participat la o singură căutare a luminii vizibile în urma coliziunii. „Nici o căutare electromagnetică nu ar fi putut acoperi întreaga regiune de interes… Concluzia este că nu putem afirma de fapt că acest eveniment nu a avut [electromagnetic] echivalent.”

Chiar dacă un telescop ar fi fost îndreptat în direcția corectă, s-ar putea să nu fi existat totuși lumină. Masa combinată relativ mare a stelelor neutronice înseamnă că produsul final s-a prăbușit imediat într-o gaură neagră, spune Chatziioannou. Dacă ar fi așa, atunci puțin material ar fi scăpat pentru a fi văzut.