Рядом со столкнувшимися нейтронными звездами засекли вспышки рентгеновского излучения

Астрофизики обнаружили всплеск рентгеновского излучения в галактике NGC 4993. Три года назад там засекли первое столкновение двух нейтронных звезд и их последствие – килоновую. Ученые пока не могут сказать, как и почему образуются эти всплески. Статью с описанием работы астрофизиков опубликовал научный журнал Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

"Ни одна теоретическая модель не предсказывает этих всплесков и особенно того, что они могут возникать через тысячу дней после вспышки килоновой, которая произошла из-за столкновения нейтронных звезд", – прокомментировала результаты работы Элеонора Троя, астрофизик из Мэрилендского университета (США) и один из авторов статьи.

Килоновой астрономы называют мощную космическую вспышку, которая возникает в результате столкновения двух нейтронных звезд. Долгое время они оставались предметом теоретических дискуссий, однако три года назад обсерватории LIGO и VIRGO зафиксировали гравитационные волны, источником которых была вспышка килоновой в близкой к нам галактике NGC 4993. Она располагается на расстоянии в 140 млн световых лет от Млечного Пути.

Наблюдения за этим событием, которое назвали GW 170817, подтвердили предположения теоретиков и указали, что подобные события служат одним из главных источников золота и других тяжелых элементов, которые составляют основу материи каменистых планет.

Дальнейшие наблюдения показали, что сила свечения килоновой достигла максимума примерно через 160 дней после открытия гравитационных волн. После она начала гаснуть, постепенно став невидимой для наблюдателей на Земле.

Сюрпризы нейтронных звезд
Анализируя недавние снимки галактики NGC 4993 и данные орбитального телескопа Chandra, Троя и ее коллеги выяснили, что останки GW 170817 продолжают вырабатывать рентгеновские фотоны высоких энергий. Теории, которые описывают процесс эволюции вспышек килоновых и гамма-всплесков, не предсказывали такого развития событий.

Ученые пока не могут точно сказать, что именно стало источником того излучения. С одной стороны, их мог испустить джет – узкий пучок материи, который возникает при столкновении нейтронных звезд. Не исключают ученые и того, что источником таких фотонов могли стать облака газа, которые окружают останки килоновой. Их могла "взболтать" ударная волна, которую породил взрыв.

Вне зависимости от того, какая из этих теорий ближе к истине, сам факт существования таких частиц света говорит о том, что ученые еще не до конца понимают физические процессы, которые управляют формированием вспышки во время слияния нейтронных звезд и эволюцией продуктов их столкновения.

Ученые надеются, что дальнейшие наблюдения за GW 170817, которые Chandra проведет в декабре этого года, помогут им получить часть ответов на эти вопросы и уточнить, какую роль играют килоновые в пополнении запасов тяжелых элементов Вселенной и общей эволюции галактик.