• Naukowcy niedawno odkryli, że połączenie i kolaps dwóch gwiazd neutronowych powoduje prawie idealnie sferyczną eksplozję.
• Wybuch ma również nieoczekiwanie symetryczny rozkład strontu, lżejszego ciężkiego pierwiastka.
• Chociaż nie wiemy jeszcze, dlaczego te eksplozje są tak dziwne, wiodące wyjaśnienia obejmują gwałtowne zrzucanie pola magnetycznego i neutrina zakłócające produkcję pierwiastków.

Dwie gwiezdne pozostałości zderzające się ze sobą w gwałtownym zderzeniu i zapadające się w czarną dziurę to najwyraźniej przepis na prawie idealnie sferyczną eksplozję.

Niedawno naukowcy z Uniwersytetu w Kopenhadze ponownie przeanalizowali dane z pierwszej wykrytej kilonowej – potężnej eksplozji, która ma miejsce, gdy dwie gwiazdy neutronowe zderzają się, łączą i zapadają w czarną dziurę – i odkryli, że eksplozja była prawie idealnie okrągła i całkowicie symetryczne.

To wcale nie jest to, czego się spodziewali. Gwiazdy neutronowe, które połączyły się, tworząc tę ​​eksplozję, to bardzo gęste gwiezdne pozostałości, które powstają, gdy gwiazdy około 10 do 25 razy większe od naszego Słońca przechodzą w stan supernowej. A zanim gwiazdy neutronowe się zderzyły, szybko obracały się wokół siebie około 100 razy na sekundę.

Niewiarygodnie szybka orbita w połączeniu z nierównym zachowaniem neutrin prowadzi naukowców do przekonania, że ​​eksplozja byłaby bardziej przekrzywionym naleśnikiem niż ładną, symetryczną kulą. Ale dane mówią co innego. Więc teraz pytanie brzmi: dlaczego?

Aby doszło do kulistej eksplozji, zdarzenie musiało wytworzyć ogromną ilość energii ze swojego centrum. I nic dziwnego, że istnieje już kilka teorii na temat tego, co mogło przyczynić się do powstania tej energii.

Jedna myśl jest taka, że ​​w momencie, gdy nowo utworzona hipermasywna gwiazda neutronowa zapadła się i zrzuciła swoje pole magnetyczne, pole to mogło uwolnić niesamowitą ilość energii magnetycznej z centrum eksplozji i zaokrąglić całość.

Ale to nie jedyna myśl, bo kształt to nie jedyna zagadka. Eksplozja była również o wiele bardziej symetryczna niż oczekiwano, aż do rozmieszczenia wyprodukowanych przez nią pierwiastków.

Kilonovae to ogromne zakłady produkcyjne ciężkich pierwiastków, takich jak złoto. Teoretycznie lżejsze ciężkie pierwiastki i cięższe ciężkie pierwiastki powinny zostać znalezione w różnych częściach eksplozji. Ale kiedy naukowcy spojrzeli na dane, zobaczyli stront, lżejszy pierwiastek, rozproszony symetrycznie podczas wybuchu.

W ten sposób pojawia się idea neutrin, cząstek elementarnych w ogóle pozbawionych ładunku. Silna obecność neutrin może powodować różnego rodzaju naukowe spustoszenie, częściowo dlatego, że mogą one zmieniać neutrony w protony i elektrony. To pozwoliłoby im zmienić ciężkie pierwiastki na lżejsze, powodując bardziej równomierne rozłożenie lżejszych ciężkich pierwiastków podczas podmuchu.

Nawet jeśli jeszcze nie wiemy, dlaczego te eksplozje wyglądają tak, jak wyglądają, nadal mogą być bardzo przydatne. Naukowcy proponują, że mogą służyć jako niezwykle dokładna świeca wzorcowa – obiekt, którego używamy do mierzenia odległości w kosmosie – ze względu na ich jasny i kulisty charakter.

Przede wszystkim jednak to odkrycie pokazuje, że jest wiele kilonowych, których po prostu nie wiemy. Taka niespodzianka w świecie astronomii oznacza, że ​​w grę wchodzi jakaś podstawowa fizyka, której jeszcze nie rozumiemy.

I to dobrze, ponieważ teraz możemy zagłębić się jeszcze bardziej, aby odpowiedzieć na nowe pytania. Miejmy nadzieję, że pewnego dnia uchwycimy kolejną kilonową na tym samym poziomie szczegółowości i będziemy mogli porównać dane dotyczące obu eksplozji. Może zobaczenie jeszcze kilku takich idealnie okrągłych eksplozji wyjaśni sprawę.