Суббота, Ноябрь 18, 2017
Главная > Статьи > Явление иной природы: ученые смогли заглянуть в центр нейтронной звезды

Явление иной природы: ученые смогли заглянуть в центр нейтронной звезды

фoтo: кaдр из видeo

Oбсуждaeмoe сoбытиe прoизoшлo в гaлaктикe NGC 4993, рaспoлoжeннoй oт нас на расстоянии около 130 миллионов световых лет в созвездии Гидры. Там столкнулись две нейтронных звезды с диаметрами до 10 километров (однако вмещающие в себя до 2,5 масс Солнца каждая).

О том, что нейтронные звезды сталкиваются между собой ученые предполагали еще 40 лет назад. Об этом судили по соответствующему гамма-излучению, позже появились оптические наблюдения. Однако ни подтвердить не опровергнуть эти гипотезы никто не решался. Помогла им в этом гравитационно-волновая астрофизика, которая берет начало с 2015 года, когда в США были впервые зарегистрированы гравитационные волны. Это еще один канал, который теперь несет нам информацию о самых мощных, самых высокоэнергичных процессах во Вселенной наряду с электромагнитным космическим излучением разных диапазонов.

Так вот именно благодаря этому новому каналу еще 17 августа два американских детектора гравитационных волн LIGO и аналогичный детектор Virgo, расположенный в Италии, зарегистрировали сигнал, получивший название GW170817. Почти одновременно с ними сигнал в виде всплеска гамма-лучей из галактики NGC 4993 был получен обсерваториями «Ферми» и «Интеграл», а также обсерваториями, работающими в рентгеновском, ультрафиолетовом и оптическом диапазонах. В сумме, по сообщению пресс-службы МГУ, явление наблюдали около 70 наземных и космических обсерваторий по всему миру, в числе которых сеть университетских роботов-телескопов «Мастер». Такое массовое детектирование нового природного явления случилось впервые благодаря гравитационным детекторам. Они первыми зафиксировали волну от слияния звезд, определив ее источник, и тем самым указали всем остальным обсерваториям возможное место его обнаружения.

О том, как новые данные смогут в будущем расширить наши познания и возможности, мы поговорили с заведующим астрономическим отделением физического факультета МГУ, академиком РАН Анатолием Черепащуком.

— Чтобы правильно понимать механизмы работы, к примеру, ядерных электростанций, надо глубоко знать физику плотного ядерного вещества. При слиянии двух нейтронных звезд как раз и происходят процессы, раскрывающие эти свойства. Мы знаем экспериментально о событиях, происходящих до плотности чуть-чуть ниже ядерной. Здесь же перед нами открываются возможности заглянуть в центр нейтронной звезды, где плотность выше (!) ядерной. Мы пока даже не знаем законов физики, которые управляют веществом при такой плотности. Там могут быть частицы иной природы, которые мы ищем на Большом адронном коллайдере, кварк-глюонная плазма, существующая постоянно, а не доли секунды, как в БАКе.

— Выступавшие на пресс-конференции ученые сообщили об образовании тяжелых элементов в результате столкновения двух нейтронных звезд…

— Есть сверхтяжелые элементы, которые открывают в Дубне, есть загадки с происхождением изотопами отдельных земных элементов. Содержание некоторых из них на Земле повышено. Это связывают со взрывом миллионы лет назад сверхновой звезды. Взрыв тот облучил жестким излучением часть элементов, которые породили потом избыточное количество изотопов. Столкновения нейтронных звезд теоретически тоже могут быть источниками рождения тяжелых элементов.

Вечерняя рассылка лучшего в «МК»: подпишитесь на наш Telegram-канал