Šis intensīvais binārais baltais punduris varētu būt pirmais šāda veida gravitācijas viļņu avots

Mākslinieka iespaids. (M. Veiss)

Aizraujošs balto punduru zvaigžņu pāris, kas virzās viena pret otru, tikko kļuva par jaunāko papildinājumu daudzsološajam gravitācijas vilnis avoti, kurus mēs varētu atklāt tuvākajā nākotnē.

Protams, episkā zvaigžņu apvienošanās irdaudzu bināro sistēmu galīgais liktenis, kad zvaigznes pieliecas pārāk tuvu saviem deju partneriem. Tomēr šis jaunais atklājums ar nosaukumu J2322+0509 ir īpašs. Lūk, kāpēc.

Baltie punduri ir zvaigžņu kodolu paliekas, kas paliek pāri, kad tādas zvaigznes kā mūsu Saule ir iztērējušas savu degvielu. J2322+0509 ir atdalīts binārs — tajā ir divi balti punduri ar hēlija serdeņiem, kas virpuļo šokējoši tuvu, bet nesadala nevienu matēriju (pretstatā vienai zvaigzneimateriāla sūkšanano otras).



Faktiski J2322+0509 orbitālais periods – ātras 20 minūtes un viena sekunde – ir trešais īsākais periods no visiem zināmajiem atdalītajiem binārajiem failiem. Šajā īsajā laika logā katra no binārajām zvaigznēm veic pilnu otras zvaigznes orbītu.

Tas ir apmēram trīs reizes vairāk nekā pašreizējam rekordistam – divas zvaigznesorbitē viens otru mazāk nekā septiņās minūtēs– bet tā joprojām ir neticama statistika, kas rada vēl pārsteidzošākas parādības.

Teorija paredz, ka balto punduru binārie faili ar īpaši šaurām orbītām, piemēram, šis jaunais atklājums, var kļūt par avotu gravitācijas viļņi : neredzami viļņi laiktelpas audumā, kas rodas, ārkārtīgi masīviem objektiem mainot savu ātrumu.

Teorētiski prognozēts vairāk nekā pirms gadsimta, gravitācijas viļņi beidzot bijapirmo reizi tika atklāts 2015. Šis novatoriskais varoņdarbs, ko paveica milzīga pētnieku sadarbība Lāzerinterferometra gravitācijas viļņu observatorijā (LIGO), ietvēra divus attālus melnie caurumi saplūst singlā melnais caurums – notikums, kas notika aptuveni pirms 1,3 miljardiem gadu.

Bet melno caurumu apvienošanās nav vienīgā lieta, kas var radīt gravitācijas viļņus. Vispārējā relativitāte prognozē, ka arī šie spēcīgie viļņi Visuma audumā var nāk no citas izcelsmes , tostarp neitronu zvaigžņu rotācija, supernovu vardarbība un, jā, spirālveida progresēšana blīvi baltie punduri binārās sistēmās , jo tie ievelkas ātri un cieši - tāpat kā J2322+0509.

'Šis pāris atrodas zvaigžņu galējā galā ar īsiem orbītas periodiem.' saka astronoms Vorens Brauns no Hārvarda-Smitsona Astrofizikas centra (CfA).

'Un šī objektu pāra orbīta bojājas. Gravitācijas viļņi, kas tiek izstaroti, liek pārim zaudēt enerģiju; pēc 6 vai 7 miljoniem gadu tie saplūdīs vienā, masīvākā baltajā pundurī.

Mākslinieka iespaids. (M. Veiss)

Šis liktenīgais notikums var būt miljoniem gadu attālumā, taču, par laimi, mums nebūs tik ilgi jāgaida, lai uzzinātu vairāk par J2322+0509 gravitācijas viļņiem. Faktiski tā tikko kļuva par pirmo šāda veida bināro sistēmu, kas pievienojās aizraujošam kandidātu pulkam.

Lai gan mēs vēl nevaram novērojumos apstiprināt gravitācijas viļņus, ko rada šī binārā sistēma, specializēta kosmosa novērošanas sistēma, ko sauc par LISA (Lāzera interferometra kosmosa antena), kuru plānots palaist 2034. gadā, būs šī īpašā iespēja.

Tāpat kā niansētāka LIGO versija, LISA sastāvēs no trim atsevišķiem satelītiem, kas peld kosmosā, miljoniem kilometru viena no otras . Savienota ar vienu lāzera staru, sistēma spēs noteikt, vai satelīti pārvietojas gravitācijas viļņu rezultātā, pat ja kustības ir tik smalkas, tās reģistrē tikai subatomiskā mērogā.

Tomēr, lai LISA sniegtu rezultātus, šim vērienīgajam projektam ir nepieciešama gatava gravitācijas viļņu avota kandidātu grupa, ko pētīt un pārbaudīt. Tāpēc šodien ir ļoti svarīgi atrast tādus objektus kā J2322+0509 — pat ja tas pagaidām ir tikai eksotisks rīvmaize, kas ved uz vēl lielākiem rītdienas atklājumiem.

'Verifikācijas binārie faili ir svarīgi, jo mēs zinām, ka LISA tos redzēs dažu nedēļu laikā pēc teleskopu ieslēgšanas.' saka astrofiziķis Mukremins Kiličs no Oklahomas universitātes.

“Šodien mums ir zināmi tikai daži LISA avoti. Jaunas verifikācijas binārās klases pirmā prototipa atklāšana liek mums krietni apsteigt to, ko ikviens būtu varējis paredzēt.

Kā skaidro pētnieki, paredzams, ka šis konkrētais binārais fails būs izplatīta parādība, kad LISA būs izveidota un darbosies.

'Teorijas paredz, ka tur ir daudz dubultā hēlija kodola balto punduru bināro failu,' saka Brūns.

'Šī noteikšana nodrošina enkuru šiem modeļiem un turpmākiem eksperimentiem, lai mēs varētu atrast vairāk šo zvaigžņu un noteikt to patieso skaitu.'

The atklājumiem tiks publicēts Astrophysical Journal Letters .

Populārākas Kategorijas: Viedoklis , Dabu , Cilvēkiem , Telpa , Neklasificēts , Sabiedrību , Tech , Daba , Vidi , Fizika ,

Par Mums

Neatkarīgu, Pārbaudītu Faktu Publicēšana Par Veselību, Telpu, Dabu, Tehnoloģijām Un Vidi.