что происходит непосредственно перед слиянием нейтронных звезд

Слияние нейтронных звезд — одно из самых экстремальных событий во Вселенной. Недавнее моделирование показывает, что катаклизм начинается вверх по течению. Действительно, хаотический балет их магнитных полей начинается задолго довзрыв финал, потенциально ставящий под сомнение наше восприятие этих титанических событий.

Эти звезды образуются после взрыва сверхновой звезды. массивный. Их ядро затем сжимается в объект плотность неслыханно, где простая чайная ложка иметь значение на Земле весил бы миллионы тонн. Их магнитосфера также добился власть головокружительный, превышающий в несколько миллиардов раз наш планета.

Команда мобилизовала суперкомпьютер НАСА Pleiades. Их моделирование воссоздало конечные орбиты перед столкновением за короткую последовательность в 7,7 миллисекунд. Благодаря такому высокому разрешению учёные смогли наблюдать запутанность и нелинейную эволюцию магнитных полей. Такой подход требует, по мнению исследователей, колоссальных вычислительных ресурсов для фиксации столь быстрых явлений.

В рамках этих моделей магнитосферы ведут себя как цепи, находящиеся в постоянной реструктуризации. Линии поля соединяются, разрываются, а затем снова сходятся вместе, а электрические токи проходят через плазму со скоростью, близкой к скорости света. Такая деятельность приводит в движение частицы и генерирует выбросы, интенсивность которых колеблется. Команда заметила, что эти механизмы производят очень насыщенные оптические сигналы.

Свет, исходящий от этих звездных дуэтов, неоднороден; его блеск может существенно измениться. Следовательно, то, что обнаружит удаленный наблюдатель, во многом зависит от угла его наблюдения. Сигналы усиливаются по мере приближения звезд под влиянием относительной ориентации их магнитных полюсов. Эти колебания могут облегчить идентификацию таких событий с помощью новых телескопов в будущем.

Эти магнитные обмены также могут оставить свой след в гравитационных волнах. Будущие обсерватории, такие как космический детектор LISA, ожидаемый в 2030-х годах, смогут их зафиксировать. Более чувствительный, чем наземные инструменты, LISA предложит уникальный взгляд на Вселенную.

Столкновения нейтронных звезд также являются образованием тяжелых элементов, таких как золото или серебро, образующихся во время взрывов, называемых килоновыми. Изучая этапы, предшествующие слиянию, исследователи надеются уточнить интерпретацию этих явлений и направлять будущие наблюдательные миссии.