Po raz pierwszy badacze potwierdzili wykrycie zderzenia czarnej dziury z gwiazdą neutronową. Jeszcze bardziej imponujące niż potwierdzenie pierwszej takiej kolizji jest to, że naukowcy wykryli nie jedno, a dwa takie zdarzenia, które miały miejsce w odstępie zaledwie dziesięciu dni w styczniu 2020 roku. A przynajmniej w takim odstępie czasu odczuliśmy ich skutki. Fuzje wysłały fale grawitacyjne wędrujące przez około 900 milionów lat, nim dotarły do Ziemi.
Zderzenie gwiazdy neutronowej i czarnej dziury
Fala grawitacyjna jest zaburzeniem w zakrzywieniu czasoprzestrzeni tworzonym przez masywne obiekty w ruchu. Po raz pierwszy zjawisko to zostało zmierzone pięć lat temu, za co zespół, który tego dokonał, dostał Nagrodę Nobla z dziedziny fizyki w 2017 roku. Od czasu tego pierwszego pomiaru, naukowcom udało się zidentyfikować ponad 50 sygnałów fal grawitacyjnych powstałych w wyniku łączenia się par czarnych dziur i par gwiazd neutronowych. Jednak jeszcze nigdy nie zaobserwowaliśmy połączeń mieszanych.
Zobacz też: Defibrylator w… budce telefonicznej – to rozwiązanie może uratować życie
Zarówno czarne dziury, jak i gwiazdy neutronowe są pozostałością po śmierci masywnych gwiazd. Różnica jest taka, że mniej masywne gwiazdy neutronowe degenerują zawartą w nich materię, tak, że składają się one ze składowych atomów, ale nie z nich samych. Czarne dziury są natomiast tak masywne, że zapadają się same w sobie, zakrzywiając wokół siebie czasoprzestrzeń. Nowe badania potwierdzają wykrycie fal grawitacyjnych w dwóch rzadkich zdarzeniach, w których dochodzi do zderzenia czarnej dziury z gwiazdą neutronową. Fale grawitacyjne zostały wykryte przez Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory National Science Foundation w USA oraz przez detektor Virgo we Włoszech. Pierwsza fuzja została wykryta 5 stycznia 2020 roku i dotyczyła czarnej dziury o masie około dziewięciokrotnie większej od masy Słońca oraz gwiazdy neutronowej o masie 1,9 masy Słońca. Druga fuzja została wykryta 15 stycznia i dotyczyła czarnej dziury o masie sześciu Słońc i gwiazdy neutronowej o masie 1,5 Słońca. Sygnał wskazujący na fuzję był silny tylko w jednym detektorze, więc lokalizacja fuzji na niebie jest niepewna. W obydwu jednak rezultat jest taki sam: gwiazda neutronowa przestała istnieć, a czarna dziura stała się większa.
Źródło: SlashGear