Nature: астрономы заметили взрыв, вызванный слиянием двух нейтронных звезд

Астрономы наблюдали, возможно, «идеальный взрыв»: слияние двух нейтронных звезд привело к образованию огромного огненного шара, за которым последовал гравитационный коллапс в черную дыру. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Нейтронные звезды — одни из самых плотно упакованных объектов во Вселенной. Они образуются, когда массивные звезды умирают, и их ядра разрушаются под действием гравитации, по крайней мере, в десять раз более сильной, чем на Земле. В результате объект не может выделить достаточно энергии, чтобы уравновесить силу гравитации, и разрушается сам по себе. Это происходит потому, что более тяжелые элементы сплавляются в его ядре вплоть до железа — процесс, не похожий на процесс сплавления других элементов.

Поэтому нейтронные звезды представляют собой чрезвычайно плотные сферы из нейтронов с малым радиусом. Иногда нейтронные звезды приближаются друг к другу настолько близко, что сливаются в один объект — обычно в черную дыру. В таких случаях при столкновении происходит титанический взрыв, который астрономы называют килоядерной детонацией. Это явление, предсказанное в 1974 году, но не наблюдавшееся и не идентифицированное до 2013 года, остается практически неизученным.

Исследователи изучили килоновую звезду, обнаруженную в 2017 году, которая находится на расстоянии около 140 миллионов световых лет от Земли. Две нейтронные звезды, каждая из которых примерно в 2,7 раза массивнее Солнца, должны были вращаться друг вокруг друга в течение миллиардов лет, прежде чем столкнуться на большой скорости и взорваться. Считалось, что сплюснутая, асимметричная форма является результатом любого столкновения двух тел с очень разными скоростями. Однако мы знаем, что килоновы могут производить тяжелые элементы, такие как золото или уран.

Предыдущие модели предполагали, что они должны быть найдены в других местах килония, чем более легкие элементы, такие как стронций или криптон. Исследователи обнаружили, что самые легкие элементы — водород, гелий и литий — равномерно распределены по космосу. Считается, что нейтрино, загадочные элементарные частицы, могут быть ключом к пониманию этого явления. Согласно теории, в течение короткого периода между формированием гипермассивной нейтронной звезды и ее коллапсом в черную дыру, она испускает большое количество нейтрино. Этот процесс, известный как ядерная трансмутация, может привести к образованию новых элементов.

Ранее «ЭкоПравда» сообщала, что Минприроды обвинило психиатрическую больницу в отравлении новосибирской реки.