Содержание
Что произойдет, если столкнутся две нейтронные звезды?
Нейтронные звезды — сверхплотные остатки звезд, возникающие при взрыве сверхновой звезды. Согласно статье, опубликованной на портале livescience.com, Лазерная интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория (LIGO) смогла обнаружить два подобных объекта в момент их мощного столкновения друг с другом. Данное гравитационное волновое событие, по-видимому, было вызвано особенно массивными объектами, которые бросают вызов астрономическим моделям нейтронных звезд. Что же может означать подобное открытие для науки?
Нейтронные звезды — одни из самых малоизученных объектов во Вселенной
Когда два с половиной года назад обсерватория LIGO обнаружила первую пару нейтронных звезд — относительно небольших по космическим меркам объектов, оставленных после смерти массивной звезды, специалистам обсерватории посчастливилось наблюдать их вращение и слияние. Разбиваясь таким образом, тяжелые объекты создают сильную рябь в ткани пространства-времени, которую и заметила американская обсерватория.
Из-за того, что общая масса пары нейтронных звезд была в почти в 3,5 раза больше массы Солнца, данное качество выделяет “тяжеловесов” среди аналогичных объектов, никогда не превышающих массу Солнца более, чем в 2,9 раза.
Читайте также: Нейтронная звезда, которую искали больше 30 лет, возможно, обнаружена
Исследователи не исключают, что сливающиеся объекты на самом деле являлись небольшими черными дырами или же черной дырой в паре с нейтронной звездой. Однако даже если так, то исследователи, возможно, смогли обнаружить самую маленькую черную дыру за всю историю астрономических наблюдений. Всякий раз, когда обсерватория чувствует близость потенциально интересного для изучения космического объекта, она отправляет сигнал тревоги астрономическому сообществу, которое немедленно настраивает доступные ему телескопы на заданный участок неба. Именно так и произошло в тот момент, когда ЛИГО впервые обнаружило процесс слияния нейтронных звезд. Находясь в 130 миллионах световых лет от Земли, уникальное событие помогло землянам открыть эру многомессенджерной астрономии, которая помогает исследователям всего мира получить доступ к большому количеству информации о небесных явлениях.
Кстати говоря, еще больше полезных статей вы можете найти в наших официальных каналах в Telegram и в Яндекс.Дзен.
Ученым удалось пронаблюдать слияние двух нейтронных звезд
Пожалуй, самым удивительным в данной ситуации явлением может оказаться то, что колоссальное по космическим меркам событие произошло без какого-либо сопровождающего его видимого взрыва. Ученые считают, что в тот момент, когда нейтронные звезды слились, они постепенно коллапсировали в черную дыру, которая была создана так быстро, что смогла мгновенно поглотить любые исходящие вспышки света.
Как бы то ни было, астрономы продолжат изучать уникальное событие, а также последующие проявления связанных с ним гравитационных волн. Ожидается, что уже через несколько недель в Японии появится новый детектор, который поможет ученым обнаружить и точно определить источник еще большего количества гравитационных аномалий.
Загадки космосаЗвездыКосмос
Для отправки комментария вы должны или
Что будет, если в космосе столкнутся звезды?
Астрономия
Просмотров 258 Опубликовано
Звезды. Колоссальные по меркам землян объекты космоса. Они непрерывно рождаются, взрываются, превращаются в черные дыры и белые карлики. Но есть и еще один интересный процесс – столкновение звезд. Что же происходит в этом случае? Есть несколько вариантов.
Звезды столкнулись
Если скорость столкновения будет выше определенного порогового значения, около 500 километров в секунду, кинетической энергии будет достаточно, чтобы звездный материал рассеялся в огромное расширяющееся облако газа. И это облако никогда не станет новой звездой.
Если скорость будет ниже, звезды сольются в новую массивную звезду. Эволюция новой звезды начнется заново. Поскольку этот объект получит обновленное ядро, состоящее из свежего топлива внешних слоев столкнувшихся звезд.
Если скорость столкновения будет умеренной, и его направление будет смещено от центра, звезды лишь коснутся друг друга. И начнут вращаться вокруг общего центра масс. И, возможно, будут даже иметь общую газовую оболочку.
Но со временем два отдельных объекта начнут сближаться друг с другом по спирали. И, в итоге, сольются в одну новую массивную звезду.
Если относительно небольшой объект, такой как белый карлик или нейтронная звезда, врежется в большую звезду, например, красный гигант, большая часть внешней оболочки гиганта разлетится, поскольку она поглотит удар.
Но если столкнутся две нейтронные звезды, может произойти рождение совсем нового объекта. Ведь нейронные звезды очень маленькие и плотные. И поэтому они очень тяжелые. И иногда им не хватает совсем немного массы, чтобы стать черной дырой. Поэтому весьма вероятно, что если две нейтронные звезды сольются, их совокупная масса превысит максимальную массу, которую может иметь нейтронная звезда. И тогда возникнет черная дыра. Точно также столкновение двух белых карликов может породить нейтронную звезду.
Звездный вальс
Команда ученых недавно сделала очень смелое предсказание: в 2022 году, плюс-минус год, пара звезд сольется и взорвется.
И станет самым ярким объектом на нашем ночном небе на некоторое время. Известно, что весьма трудно предсказать с большой точностью подобные звездные катастрофы. Однако в данном конкретном случае обнаруженная звездная пара участвует в хорошо задокументированном «танце смерти», который неизбежно достигнет кульминации в следующие несколько лет.
Исследователи начали изучать космический объект, известный как KIC 9832227, в 2013 году. И через некоторое время поняли, что на самом деле имеют дело с двойной, или даже тройной звездой. Исследователи обнаружили, что скорость вращения компонентов системы постепенно становится все быстрее и быстрее. Это означает, что звезды становятся все ближе друг к другу. Сегодня они уже настолько близки, что, скорее всего, у них уже есть общая атмосфера.
Только представьте, какое великолепное зрелище мы сможем увидеть в небе через некоторое время!
Понравилась статья? Поделитесь ей в социальных сетях! Огромное спасибо!
Что происходит, когда две звезды «пожимают друг другу руки» и возникает Килонова?
Гравитационные волны, космические искажения, возникающие при столкновении двух массивных объектов, были впервые предложены Альбертом Эйнштейном в 1916 году.
подтверждение теории относительности Эйнштейна.
Еще более примечательно то, что ученые могут проследить их источник: в данном случае это столкновение двух черных дыр. Но это не единственный источник этих микроискажений. В 2017 году ученые LIGO впервые наблюдали столкновение двух нейтронных звезд, или килоновой. По данным National Geographic, килонова — это событие, которое случается раз в жизни.
Влияние этих волн на атмосферу Земли
Гравитационные волны — это рябь в ткани пространства-времени, и их трудно обнаружить. Когда они проходят через Вселенную, в том числе через атмосферу Земли, они сжимают и растягивают все вокруг себя, как объяснили в НАСА.
По данным обсерватории LIGO, тремя основными причинами гравитационных волн являются сверхновая, столкновение двух черных дыр и столкновение двух нейтронных звезд. Ученые также предполагают, что некоторые гравитационные волны могут остаться после Большого взрыва.
Источник килоновых: нейтронные звезды
Когда у массивной звезды заканчивается топливо в конце ее жизни, она взрывается самым ярким космическим взрывом, который мы знаем: сверхновой.
Стоит отметить, что звезда должна быть намного массивнее нашего Солнца, чтобы стать сверхновой — вполне вероятно, что наша звезда просто превратится в белого карлика в конце своей жизни.
У этих гигантских звезд заканчивается топливо, и они начинают остывать. Поскольку ядерная реакция в ее ядре больше не происходит, звезда быстро коллапсирует, что приводит к взрыву, который можно увидеть по всему космосу. То, что осталось после исчезновения сверхновой, в зависимости от размера звезды, является либо черной дырой, либо нейтронной звездой, отмечает Penn State, которая представляет собой чрезвычайно плотное схлопнувшееся ядро звезды. Наиболее распространенной нейтронной звездой является пульсар.
Килонова возникает при столкновении двух нейтронных звезд
При столкновении двух чрезвычайно плотных ядер мертвых звезд возникает килонова. Это яркое послесвечение столкновения, состоящее из разлагающихся тяжелых элементов.
Долгое время ученые считали, что драгоценные металлы и тяжелые элементы выбрасываются сверхновыми.
Но эта теория была опровергнута за последние несколько лет, поскольку ученые изучали сверхновые звезды и стали свидетелями того, что плотности недостаточно, чтобы оправдать количество этих элементов, присутствующих во Вселенной. Это привело ученых к другой теории: килоновые на самом деле ответственны за распространение этих более тяжелых элементов по всему космосу.
Все золото, платина и другие драгоценные металлы, которые мы видим вокруг себя, являются результатом этих космических взрывов (ученые до сих пор считают, что более легкие металлы, такие как алюминий, происходят из сверхновых). Когда LIGO обнаружил гравитационные волны от этой килоновой, ученые смогли направить инфракрасный телескоп на место события и увидеть драгоценные металлы, образовавшиеся в результате рукопожатия между ядрами мертвых звезд. Осталось еще что-то, что ученые еще не смогли охарактеризовать, но оно может стать черной дырой.
Ваша побрякушка сделана из звездного материала
Благодаря наблюдению встречи двух нейтронных звезд ученые смогли определить, что одного килонова достаточно, чтобы заполнить драгоценными металлами эквивалент 100 Земель, сообщает Space.
com.
Это означает, что золото, которое вы носите в ушах, или кольцо, которое вы носите на пальце, действительно сделано из самого эффектного звездного вещества — столкновение двух нейтронных звезд глубоко в космосе могло породить украшения, которые вы носите сегодня. По мере того, как мы продолжаем изучать звезды, мы можем только надеяться сделать еще больше захватывающих открытий, подобных этому.
Интересуетесь всем, что связано с космосом и исследованиями? Мы тоже. Ознакомьтесь с открытыми вакансиями в Northrop Grumman и рассмотрите возможность присоединиться к нашей команде.
Что произойдет, если столкнутся две звезды?
*Этот пост может содержать партнерские ссылки. Это означает, что мы можем получить комиссию, если вы приобретете товар по одной из наших ссылок*
Известно, что звезды время от времени сталкиваются друг с другом, особенно в плотных центральных областях наших галактик. Черная дыра, вероятно, находится в центре каждой галактики, вокруг которой вращаются огромные скопления звезд.
В этих регионах наиболее вероятны столкновения звезд.
Иногда звезды медленно сталкиваются, в результате чего две звезды сливаются в одну. Ученые называют эти звезды «голубыми отставшими». Эти «голубые отставшие» легче идентифицировать из-за их большей яркости и температуры по сравнению с другими звездами в скоплении.
Иногда, и с большей редкостью, звезды сталкиваются на больших скоростях. Эти воздействия гораздо более разрушительны. Вместо того, чтобы просто «слиться», они производят взрыв, разбрасывая части каждой звезды (в основном водород) по всему пространству.
Что происходит, когда сталкиваются звезды?
Содержание
То, что происходит при столкновении одной звезды с другой, зависит в основном от типов сталкивающихся звезд. Существует много типов звезд, и каждый из них имеет уникальный радиус, массу и температуру. Каждый будет реагировать немного иначе, чем любой другой, когда они собираются вместе.
Когда белые карлики являются частью двойной системы (две звезды, вращающиеся вокруг друг друга) и сталкиваются с другой звездой любого типа, возникает сверхновая типа 1-А.
При этом типе столкновения газ отделяется от более крупной звезды и образует аккреционный диск, окружающий белый карлик. В конце концов, у белого карлика достигается критическая масса, и он взрывается, выбрасывая в космос то, что осталось от звезды-компаньона.
Другой процесс слияния, похожий на сверхновую типа 1-А, называется слиянием нейтронных звезд. Это включает в себя две нейтронные звезды, вращающиеся близко друг к другу из-за гравитационного излучения. Со временем они сливаются и образуют либо более массивную нейтронную звезду, либо черную дыру. Многие ученые считают, что это явление ответственно за короткие гамма-всплески, регистрируемые спутниками с 19 века.60-е годы.
Иногда красные гиганты могут сталкиваться с нейтронными звездами, образуя странную гибридную звезду, называемую объектом Торна-Житкова. В этом случае, что обычно происходит только в переполненных средах шаровых скоплений, красный гигант или сверхгигант по существу переваривает нейтронную звезду.
Результатом стал красный гигант, окружающий ядро нейтронной звезды. Эти объекты пока только гипотетические.
Последним из основных видов столкновений и слияний звезд является слияние двойных звезд. Их иногда называют контактными бинарными системами.
Двоичные системы широко распространены, но некоторые пары более стабильны, чем другие. Стабильные двойные звезды могут иметь общую атмосферу и вращаться близко друг к другу в форме арахиса. Другие бинарные пары будут нестабильны и в конечном итоге столкнутся друг с другом.
Образуют ли звезды двойную звездную систему перед столкновением?
Источник
С каждым годом ученые узнают все больше и больше о том, как звезды взаимодействуют друг с другом и при каких условиях они сливаются, сталкиваются или вступают в устойчивые отношения. Существует мало убедительных доказательств в поддержку многих теорий слияния звезд, а наблюдение слияний в действии — сложная задача.
Большинство звезд сливаются или сталкиваются, потому что сначала они образовали гравитационную связь.
Это означает, что бинарные системы являются средством, посредством которого происходит большинство слияний и столкновений. Некоторые из этих бинарных пар начинаются очень далеко и в процессе неустойчивых орбит становятся все ближе, пока не сформируются контактные бинарные пары.
Квазары и черные дыры образуются из-за столкновений?
Ранняя Вселенная была жестоким местом. В то время космос был намного меньше, а галактики, вероятно, были ближе друг к другу. Иногда эти галактики сливались, и не только звезды, но и черные дыры в их центрах. Эти слияния создали бы еще большие черные дыры.
Квазары — это огромные галактики, содержащие огромные черные дыры в своих центрах, и они излучают огромное количество энергии. Похоже, что большая часть этой энергии была собрана в процессе слияния галактик и других межгалактических объектов.
Ученые предполагают, что наш собственный Млечный Путь сольется с Галактикой Андромеды где-то в ближайшие 3-5 миллиардов лет.
Это, вероятно, приведет к созданию квазара, и этот процесс, возможно, уже начался.
Самыми плотными объектами в известной Вселенной являются черные дыры, и изучение того, как они образуются, является одной из величайших загадок науки. Одна теория состоит в том, что они созданы в результате слияния двух нейтронных звезд.
Подобно черной дыре, нейтронные звезды невероятно сжаты. Нейтронная звезда шириной всего в несколько километров содержит массу полутора наших солнц.
Если две из этих звезд сливаются, сжатие становится намного сильнее и ставит остатки слияния на грань коллапса. Мы не можем напрямую наблюдать за этими объектами, потому что свет не может покинуть черную дыру. Тем не менее современная теория утверждает, что нейтронные звезды при определенных условиях коллапсируют в черную дыру.
Как часто звезды сталкиваются?
Текущие оценки показывают, что примерно раз в 10 000 лет две звезды сталкиваются где-то в нашей галактике, обычно в месте с высокой плотностью звезд.
Как мы видели, эти области известны как шаровые скопления.
Около 150 таких шаровых скоплений разбросаны по всему Млечному Пути, и многие сотни — в других, более крупных галактиках. Первое известное обнаружение такого столкновения было в 2008 году при слиянии созвездия Скорпиона.
Но Вселенная неизмеримо велика, и многие ученые теперь считают, что существует почти постоянная скорость слияния звезд, а один ученый заявил, что, вероятно, во Вселенной происходит много сотен слияний в час.
С 2013 года ученые наблюдают за двойной системой, известной как KIC 9832227. Эта пара звезд не только вращается вокруг друг друга, но и имеет общую атмосферу, и с момента начала мониторинга их орбиты постоянно уменьшались. Эти ученые предсказывают, что где-то в 2022 году звезды сольются и взорвутся, и это событие будет видно с Земли.
Заключение
Изображение столкновения двух звезд не успокаивает наше земное воображение, но уже много лет завораживает ученых. Первоначально считавшееся относительно редким явлением, теперь мы понимаем, что слияния и столкновения, вероятно, происходят с некоторой частотой в нашей и других галактиках.