Caltech
Çifte patlama yerçekimsel dalgalar ve ışık üretmiş olabilir
Şu ana kadar yalnızca bir kilonova kesin olarak doğrulandı. Bu durumda AT2025ulz adı verilen kilonova adayı, saatler önce meydana gelen bir süpernova patlamasının sonucuydu.
En büyük yıldızlar yaşamlarının sonuna ulaştığında muhteşem bir şekilde patlarlar. süpernovaEvreni karbon ve demir gibi ağır elementlerle tohumlayan.
Başka bir patlama türü daha var: kilonova Nötron yıldızları olarak adlandırılan bir çift çok yoğun ölü yıldız çarpışarak altın ve uranyum gibi daha ağır elementleri oluşturduğunda meydana gelir. Bu ağır elementler yıldızların ve gezegenlerin temel yapı taşları arasındadır.
Şu ana kadar yalnızca bir kilonova doğrulandı kesin olarak: olarak bilinen tarihi olay GW1708172017’de meydana geldi. Bu durumda iki nötron yıldızı çarpıştı, uzay-zamanda dalgalar göndermekolarak bilinen yerçekimi dalgalarıve kozmostaki ışık dalgaları.
Şimdi gökbilimciler bir şeyin kanıtını rapor ediyorlar olası ikinci kilonova olayı – dava henüz kapanmamış olmasına rağmen. Aslında durum çok daha karmaşık çünkü adı geçen kilonova adayının olduğu düşünülüyor. AT2025ulzsonucu ortaya çıkacak saatler önce meydana gelen süpernova patlamasıbu da gökbilimcilerin gözlemlerini kararttı.
Gökbilimci, “İlk başta, yaklaşık üç gün boyunca patlama tam olarak 2017’nin ilk kilonovası gibi görünüyordu” diyor Mansi Kasliwalastronomi profesörü ve Caltech’in Palomar Gözlemevi’nin yöneticisi, ifade.
Araştırmacı, “Herkes onu yoğun bir şekilde gözlemlemeye ve analiz etmeye çalışıyordu ama sonra daha çok bir süpernovaya benzemeye başladı ve bazı gökbilimciler ilgisini kaybetti. Biz bunu yapmadık”, diye ekliyor.
Kasliwal bir kitabın baş yazarıdır. çalışmak yakın zamanda yayınlanan sonuçları açıklayan Astrofizik Günlük Mektupları. Makalede gökbilimci ve meslektaşları bu olağandışı olayın bir olay olabileceğine dair kanıtlar sunuyor. benzeri görülmemiş “süperkilonova” – yani bir süpernova tarafından tetiklenen bir kilonova.
Bu türden bir fenomen Teorik olarak zaten önerilmişti ancak hiç gözlemlenmemişti.
Olası nadirliğin ilk işaretleri 18 Ağustos 2025’te LIGO’nun Louisiana ve Washington’daki iki dedektörünün yanı sıra İtalya’daki Virgo’nun yeni bir sinyal kaydetmesiyle ortaya çıktı. yerçekimi dalgaları.
Birkaç dakika içinde, Japonya’daki KAGRA dedektöründen sorumlu kuruluşun da dahil olduğu uluslararası bir işbirliği olan yerçekimsel dalga dedektörlerini çalıştıran ekip, astronomi camiasına bir uyarı gönderdiiki nesnenin birleşmesi gibi görünen bir şeyden kütleçekim dalgalarının kaydedildiğini bildirdi; bunlardan en az biri olağandışı derecede küçüktü.
Uyarı şunları içeriyordu: kaynak konumunun yaklaşık haritası.
“Bazı uyarılarımızla aynı düzeyde güvene sahip olmasa da, bu potansiyel olarak çok ilgi çekici bir aday olarak hemen dikkatimizi çekti” diyor. David ReitzeLIGO’nun genel müdürü ve Caltech’te araştırma profesörü. “Verileri analiz etmeye devam ediyoruz ve çarpışan nesnelerden en az birinin nötron yıldızından daha az kütleye sahiptir tipik.”
Birkaç saat sonra, Palomar Gözlemevi’ne kurulan bir izleme kamerası olan Zwicky Geçici Tesisi (ZTF), 1,3 milyar ışıkyılı uzaklıkta hızla solan kırmızı bir nesneyi tespit eden ilk kişi oldu. kökeni gökyüzünün aynı bölgesinde Yerçekimi dalgalarının kaynağından daha fazla.
Başlangıçta belirlenen etkinlik ZTF 25abjmnpsdaha sonra Uluslararası Astronomi Birliği’nin Geçici Ad Sunucusu tarafından AT2025ulz olarak yeniden adlandırıldı.
Hawaii’deki WM Keck Gözlemevi, Almanya’daki Wendelstein Gözlemevi’ndeki Fraunhofer teleskopu ve daha önce Kasliwal liderliğindeki GROWTH (Geçici Olayları İzleyen Gözlemevlerinin Küresel Aktarımı) programının bir parçası olan dünya çapındaki bir teleskop kümesi de dahil olmak üzere, daha fazla veri toplamak için hedefi hedefleyen yaklaşık bir düzine başka teleskop.
Gözlemler parlak bir patlamanın olduğunu doğruladı hızla söndürüldü ve tıpkı GW170817’nin sekiz yıl önce yaptığı gibi kırmızı dalga boylarında parlıyordu.
Kilonova GW170817 örneğinde kırmızı renkler elementlerden geliyordu. altın kadar ağır: Bu atomlar hafif elementlere göre daha fazla elektronik enerji seviyesine sahiptir, dolayısıyla mavi ışığı engelleama kırmızı ışığın geçmesine izin verdiler.
Patlamadan günler sonra AT2025ulz parlaklık artmaya başladımaviye dönüyor ve spektrumunda hidrojen gösteriyor – bir kilonovanın değil, bir süpernovanın tipik işaretleri (özellikle, “kabuğu çıkarılmış” bir çekirdek çöküşü süpernovası).
Genel olarak uzak galaksilerdeki süpernovaların LIGO ve Başak burcu tarafından tespit edilebilecek yeterli kütleçekim dalgaları üretmesi beklenmez. kilonova bunu yapabilir.
Bu, bazı gökbilimcilerin AT2025ulz’un sıradan bir süpernova tarafından tetiklendiği ve gerçekte bunun kütleçekimsel dalga sinyaliyle ilişkili olmadığı sonucuna varmasına yol açtı.
Kasliwal, kendisine birkaç kanıtın şunu önerdiğini söylüyor: olağandışı bir şey oldu. AT2025ulz “klasik” kilonova GW170817’ye benzemese de, aynı zamanda Sıradan bir süpernovaya benzemiyordu.
Dahası, LIGO-Virgo kütleçekim dalgası verileri, birleşmedeki nötron yıldızlarından en az birinin Güneş’ten daha az kütleli olduğunu ortaya çıkardı; bu, bir veya iki küçük nötron yıldızının bir kilonova oluşturacak şekilde birleşebileceğine dair bir ipucu.
Nötron yıldızları büyük yıldızlardan geriye kalanlar süpernova gibi patlayanlar. Yaklaşık San Francisco büyüklüğünde (yaklaşık 25 kilometre çapında) oldukları ve kütlelerinin Güneş’in kütlesinin 1,2 ila yaklaşık üç katı arasında olduğu düşünülüyor.
Bazı teorisyenler, nötron yıldızlarının Güneş’ten daha küçük kütlelere sahip olabileceği mekanizmalar önerdiler; ancak bugüne kadar, hiçbiri gözlemlenmedi.
Süperkilonova teorisini test etmenin tek yolu daha fazla örnek bul. Kasliwal, “Gelecekteki kilonova olayları GW170817’ye benzemeyebilir ve süpernovalarla karıştırılabilir” diyor.
“Bir süperkilonova bulup bulmadığımızdan emin değiliz ama yine de Bu olay gözümüzü açıyor” diye bitiriyor.