انفجار خال خال جت فوق العاده سریع از برخورد دو ستاره نوترونی

اخترشناسان با استفاده از تلسکوپ فضایی هابل ناسا، یک جت را مشاهده کردند که در اثر برخورد تایتانیک بین دو ستاره نوترونی پیش می‌رفت. اندازه گیری ها نشان می دهد که جت با سرعتی بیش از 99.97 درصد سرعت نور در فضا حرکت می کرد.

در آگوست 2017، رویداد انفجاری معروف به GW170817 شناسایی شد. مشابه a انفجار ابرنواختر، انفجار انرژی تولید کرد. این اولین موردی بود که هم امواج گرانشی و هم تشعشعات گاما از ادغام دو ستاره نوترونی شناسایی شد.

این یک نقطه عطف مهم در تحقیق در مورد این برخوردهای غیر معمول بود. علاوه بر تشخیص امواج گرانشیپیامدهای این ادغام به طور جمعی توسط 70 رصدخانه در فضا و در سراسر جهان در طیف گسترده ای از طیف الکترومغناطیسی مشاهده شد. این یک پیشرفت قابل توجه در حوزه زمان و اخترفیزیک چند پیام رسان است که از انواع «پیام رسان» مانند امواج گرانشی و نور برای مطالعه تکامل جهان در طول زمان استفاده می کند.

دو روز بعد، دانشمندان فورا هابل را به محل انفجار هدایت کردند. این ستاره های نوترونی به یک سیاهچاله متلاشی شدند، که گرانش قوی شروع به جذب ماده به سمت خود کرد. ماده حاصل به سرعت چرخید و جت هایی تولید کرد که از قطب های خود به بیرون پرتاب می شدند. جت خروشان به پوسته در حال گسترش زباله های انفجار برخورد کرد و زباله ها را در آنجا جارو کرد. یک حباب ماده وجود داشت که یک جت از آن عبور کرد.

علیرغم اینکه این رویداد در سال 2017 رخ داد، دانشمندان چندین سال طول کشید تا داده هابل و داده های تلسکوپ های دیگر را تجزیه و تحلیل کنند تا این تصویر کامل را ترسیم کنند.

کونال پی. مولی از کلتک در پاسادنا، کالیفرنیا، گفت: من متعجبم که هابل می تواند چنین اندازه گیری دقیقی را به ما بدهد، که با دقت به دست آمده توسط تلسکوپ های رادیویی قدرتمند VLBI که در سراسر جهان پخش شده اند، رقابت می کند.

جی اندرسون از موسسه علمی تلسکوپ فضایی در بالتیمور، مریلند، گفت:, ماه ها تجزیه و تحلیل دقیق داده ها طول کشید تا این اندازه گیری انجام شود.

نویسندگان از داده‌های هابل و داده‌های ماهواره گایا ESA (آژانس فضایی اروپا) و VLBI برای دستیابی به دقت بسیار زیاد استفاده کردند. ترکیب داده های مختلف به دانشمندان این امکان را می دهد که محل انفجار را مشخص کنند.

اندازه گیری هابل نشان داد که این جت با سرعت ظاهری هفت برابر حرکت می کند سرعت نور. مشاهدات رادیویی نشان می دهد که جت بعداً به سرعت ظاهری چهار برابر سریعتر از سرعت نور کاهش یافت.

از آنجایی که این جت تقریباً با سرعت نور به زمین نزدیک می شود، نوری که در زمان بعدی ساطع می کند فاصله کمتری در پیش دارد. در اصل، جت نور خود را تعقیب می کند. در واقع، بین تابش نور جت بیشتر از آنچه ناظر فکر می‌کند، سپری شده است. این باعث می شود که سرعت جسم بیش از حد تخمین زده شود - در این مورد، به ظاهر از سرعت نور بیشتر است.