Приветствием Вас, дорогие подписчики!
Сегодня пойдёт речь о двух зафиксированных слияниях чёрной дыры и нейтронной звезды.
Чёрные дыры и нейтронные звёзды — одни из самых странных и в то же время интересных объектов Вселенной. Они образуются из массивных звёзд, но имеют некоторые различия. Нейтронная звезда имеет массу порядка солнечной и радиус в среднем от 10 до 20 км, из-за чего обладает настолько огромной плотностью, что масса напёрстка вещества нейтронной звезды равна массе нескольких гружёных товарных вагонов. Чёрные дыры же, как предполагается, обладают бесконечной плотностью, вследствие чего имеется только горизонт события.
У нас уже есть небольшое представление об этих объектах, но что такое гравитационные волны и как их находят, сейчас немного узнаем. Проще говоря, это рябь пространства-времени, созданная столкновением двух массивных тел. Обнаруживают их с помощью интерферометров LIGO и VIRGO, которые и зафиксировали слияния чёрной дыры и нейтронной звезды. Более подробно об их строении и принципах работы мы расскажем Вам в следующих статьях.
Ну а теперь перейдём к самим зафиксированным слияниям, произошедшим 5 января 2020 года и 15 января того же года. Этим событиям дали названия GW200105 и GW200115, где GW расшифровывается как «гравитационные волны» (gravitational waves), а цифры, соответственно, означают дату события.
Всплеск GW200105 был вызван слиянием нейтронной звезды массой от 1,7 до 2,2 солнечной с чёрной дырой массой от 7,4 до 10,1 солнечной. Учёные точно не могут сказать, где именно произошло это событие, так как был включён только один интерферометр из пары LIGO, а для VIRGO этот сигнал был очень слаб. Известно только, что это произошло на расстоянии приблизительно миллиарда световых лет от нас и на участке неба в 34 000 раз больше полной Луны.
Всплеск GW200115 наблюдали все три интерферометра, и участок неба снизился до 2 900 лун. В этом событии участвовали нейтронная звезда массой от 1,2 до 2,2 солнечной и чёрная дыра массой от 3,6 до 7,5 солнечной. Произошло это слияние приблизительно в 1,5 млрд св. годах от Земли.
Учёным не ясно пока, порождают ли данные события видимое световое излучение, так как после исследования областей неба, где произошло данное событие, с помощью телескопов не было получено никаких результатов. Однако удалось примерно подсчитать, как часто такие катаклизмы происходят в год: от 10 до 120. Ну а если допускать более широкий диапазон масс — примерно от 60 до 240.
Сейчас учёным предстоит обработать эти данные, которые, возможно, помогут нам узнать лучше нейтронные звёзды и чёрные дыры. А пока что летом 2022 года предстоит ещё одна серия наблюдений для гравитационных обсерваторий LIGO и VIRGO.
На этом всё, с Вами была #КнигаКосмоса, до новых встреч!
