Potencjalna pierwsza obserwacja „Super Kilonowej” po połączeniu gwiazd neutronowych

21
Potencjalna pierwsza obserwacja „Super Kilonowej” po połączeniu gwiazd neutronowych

Astronomowie mogli zarejestrować pierwszy objaw „superkilonowej” – rzadkiej, potężnej eksplozji powstałej w wyniku połączenia dwóch gwiazd neutronowych, w tym jednej mniejszej, niż wcześniej sądzono, że jest to możliwe. Zdarzenie, oznaczone jako AT2025ulz i obserwowane w odległości 1,3 miliarda lat świetlnych, początkowo wyglądało jak typowa kilonowa, ale potem wykazywało niezwykłe zachowanie, które zacierało granice w porównaniu ze standardową supernową.

Natura Kilonowych i Supernowych

Kilonova to jedno z najbardziej niszczycielskich zdarzeń we Wszechświecie, do którego dochodzi w wyniku zderzenia dwóch gwiazd neutronowych. W przeciwieństwie do supernowych (typowego upadku masywnych gwiazd), kilonowe syntetyzują ciężkie pierwiastki, takie jak uran i złoto, rozpraszając je po całym wszechświecie. Pierwszą potwierdzoną kilonową, GW170817, wykryto w 2017 roku wraz z falami grawitacyjnymi, co dostarczyło bezpośredniego dowodu na połączenie gwiazd neutronowych. Jednak wydarzenia te pozostają słabo poznane, a nowe obserwacje w dalszym ciągu poszerzają granice naszej wiedzy.

Specjalna obudowa AT2025ulz

18 sierpnia 2025 roku Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) i Virgo zarejestrowały fale grawitacyjne wskazujące na zderzenie gwiazdy neutronowej. Zespół Obserwatorium Palomar szybko zidentyfikował ciemniejące czerwone źródło odpowiadające oczekiwanej sygnaturze kilonowej. Jednak trzy dni później obiekt nagle rozbłysnął ponownie, przełączając się na niebieskie długości fal charakterystyczne dla supernowej, co zaniepokoiło astronomów.

Hipoteza słonecznikowej gwiazdy neutronowej

Kluczowa anomalia leży w danych dotyczących fal grawitacyjnych, które wskazują, że co najmniej jedna ze zderzających się gwiazd neutronowych mogła być mniejsza od Słońca ; Gwiazdy neutronowe mają zazwyczaj masę od 1,2 do 3 mas Słońca. Rodzi to fundamentalne pytania o to, jak mogła powstać tak mała gwiazda neutronowa. Naukowcy proponują dwa scenariusze:

  1. Szybko obracająca się gwiazda eksploduje jako supernowa, zanim całkowicie rozpadnie się na dwie podsłoneczne gwiazdy neutronowe.
  2. Zapadająca się gwiazda tworzy dysk gruzu, który ostatecznie łączy się w mniejszą gwiazdę neutronową, podobnie jak podczas powstawania planet.

Zespół wysuwa hipotezę, że te „zakazane” gwiazdy neutronowe mogą następnie połączyć się, tworząc kilonową w rozszerzającej się supernowej, co wyjaśniałoby, że początkowe czerwone długości fal są pochłaniane przez niebieską poświatę supernowej.

Dlaczego to ma znaczenie

Ta potencjalna superkilonowa jest znacząca, ponieważ podważa istniejące modele powstawania i łączenia gwiazd neutronowych. Jeśli zostanie to potwierdzone, pokazałoby, że mniejsze gwiazdy neutronowe mogą istnieć i zderzać się, poszerzając naszą wiedzę na temat powstawania ciężkich pierwiastków we Wszechświecie. Główny autor badania, Mansi Kasliwal, zauważa, że nawet „nieudani” kandydaci, tacy jak AT2025ulz, są cenni:

„Wszyscy intensywnie próbowali ją obserwować i analizować, ale potem zaczęła bardziej przypominać supernową i niektórzy astronomowie stracili zainteresowanie. Nie my.”

Ciągłe badania tych kontrowersyjnych wydarzeń mają kluczowe znaczenie, ponieważ stanowią one klucz do udoskonalenia naszego zrozumienia najbardziej ekstremalnych wydarzeń we Wszechświecie.

Odkrycie to podkreśla potrzebę ciągłego monitorowania i analiz, nawet jeśli początkowe dane wydają się niejednoznaczne. Wszechświat rzadko kiedy chętnie odkrywa swoje tajemnice, a nieoczekiwane anomalie często prowadzą do najbardziej znaczących przełomów.