Auteur: Wangshan Qin Université de Nanjing, l'Université de Californie, Berkeley
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Note de l'éditeur :
Ces deux jours, l'Purple Mountain Observatory Nanjing, l'Observatoire européen austral, LIGO Groupe de travail, l'Université de Tsinghua, l'équipe de l'Australie OzGrav ...... des dizaines d'institutions astronomiques à travers le monde ont annoncé son intention de libérer nouvelles importantes en même temps. Conférence invité a même utilisé le « sans précédent » (sans précédent) description telle.
cercle d'astronomie exploser! Avant la conférence, la science et l'astrophysique invité Qin Liu doctorat Wangshan Bo Yang, pour nous dire quelque chose sur ce qui fait les astronomes du monde entier Hey up.
16 octobre Les hommes de science apportera un excellent café, la communauté astronomique pour tout le monde carnaval secret. 22:00, restez à l'écoute.
18 août 2017 matin, l'Université du Texas à célèbre astronome J. C. Wheeler Austin a envoyé un tweet, revendiquant la découverte de nouvelles LIGO source d'onde gravitationnelle, la source avec un La contrepartie optique .
Par la suite, l'Université de Washington, Seattle astronome Peter Yoachim a également fait deux tweets, les astronomes disent à environ 100 millions d'années-lumière loin de nous la galaxie NGC 4993 ont découvert les ondes gravitationnelles et leurs homologues optiques, ils ont fait Deux étoiles à neutrons fusion Après la question.
Les ondes gravitationnelles d'où? Même en ignorant Yoachim dit « la fusion de deux étoiles à neutrons » messages, seulement, « 100 millions d'années lumière (sauf Lactée) » « onde gravitationnelle », « contrepartie optique », nous pouvons d'abord négatif utilisation procédé pour déterminer la source des bruits d'ondes gravitationnelles. Les détecteurs de courant d'ondes gravitationnelles capables de détecter la source d'ondes gravitationnelles suivantes catégories:
Les trous noirs - trous noirs, la fusion des éruptions de supernova asymétriques, des trous noirs - la fusion des étoiles à neutrons, ou une étoile à neutrons - étoiles à neutrons qui fusionnent. Black Hole - Black Hole coalescence presque impossible d'avoir une contrepartie optique, exclue. supernova asymétrique ont éclaté seulement se produire dans la Voie lactée peut être observée, exclue. Par conséquent, seules deux possibilités: trou noir - la fusion de l'étoile à neutrons ou étoiles à neutrons - une fusion de l'étoile à neutrons .
Si Wheeler, qui rumeurs sont vraies, cela signifie que les êtres humains ont détecté une étoile à neutrons - ondes gravitationnelles émises par les étoiles à neutrons à la fusion. trou noir - fusion étoile à neutrons, ou une étoile à neutrons - la fusion des étoiles à neutrons, auront un phénomène astronomique très riche (En revanche, la fusion presque les trous noirs ne peuvent être des ondes gravitationnelles, et non accompagnée d'autres phénomènes), conduira non seulement à un frénésie carnaval et l'observation, l'astronomie sera une étape importante. Par conséquent, le magazine « Nature » ce contenu trois tweet a exprimé un vif intérêt, a publié un article le 24 Août.
Quelques derniers jours, des rumeurs ont dit que, le 16 Octobre 2017, le groupe concerné tiendra une conférence de presse en direct, et il y aura un grand nombre de documents connexes publiés. Avant la grande refresh nouvelles de la conférence a lieu, nous prévoyons, Wheeler et Yoachim appelés « homologues optiques » à la fin est quoi? Pourquoi nous ne pouvons spéculer que cela est lié à la fusion des étoiles à neutrons avec des éclosions sur les ondes gravitationnelles et une contrepartie optique? Pourquoi cette découverte est une nouvelle ère en astronomie?
L'origine de l'or et l'argent
Le célèbre physicien soviétique Laudau en 1932 d'abord proposé l'hypothèse selon laquelle une étoile à neutrons, 1967, observation des scientifiques britanniques Bell a confirmé l'hypothèse de l'existence d'étoiles à neutrons. Composé presque entièrement de neutrons étoile à neutrons, beaucoup plus dense que la matière ordinaire. Bien qu'ils soient seulement un rayon de 10 km, mais il peut aussi être plus lourd que certains du soleil. Une étoile à neutrons typique est d'environ 1,4 fois la masse du soleil, la masse maximale de la qualité 2-3 Soleil environ (la valeur exacte n'a pas encore été déterminé).
Si un système d'étoile binaire se compose d'une étoile à neutrons - une étoile à neutrons ou un trou noir - étoile à neutrons constitué, ils tournent autour d'un centre commun. La théorie, le processus continuera à rayonner les ondes gravitationnelles rotatives, ce qui réduit l'énergie du système, piste étroite d'Einstein. Après des centaines de millions d'années, les systèmes binaires sont entrés en collision, libérant des ondes gravitationnelles intenses.
Deux étoiles à neutrons de processus en orbite, les ondes gravitationnelles émises, voie étroite. Source: NASA
En 1974, l'Université du Texas à Austin Lattimer et Schramm a suggéré de fusionner les étoiles à neutrons et les trous noirs, les étoiles à neutrons font des fragments d'être jetés, ce processus rapide de capture de neutrons se produit à l'intérieur des fragments, formant un grand nombre d'éléments lourds. La fusion des étoiles à neutrons et étoiles à neutrons peut également entraîner une partie des pièces d'étoile à neutrons sont jetés dans l'espace.
Simulation numérique de la fusion de deux visualisation de neutrons de la figure. Source: Références
Les fragments fuite de masse de neutrons comprise entre 0,001 fois et 0,1 fois la masse du soleil, la vitesse est d'environ 0,1 fois à 0,3 fois la vitesse de la lumière. Ces fragments neutrons décompression rapide, de se dilater et former un grand nombre de substances radioactives. Par la suite, des études plus prudentes suggèrent que la plupart de la Terre et le reste de l'or des métaux lourds, l'argent, l'uranium et d'autres univers est un trou noir - étoile à neutrons et une étoile à neutrons la fusion - la fusion des étoiles à neutrons jetés fragments formés. On estime qu'une collision d'étoiles à neutrons, des pièces d'or assez jetés dans la formation de la Terre aussi lourd que 300 . En d'autres termes, votre bague en or ou à l'intérieur de collier en or, la plupart des pièces d'or est au moins il y a des milliards d'années après une étoile à neutrons et d'une collision étoile à neutrons ou un trou noir Generata. Ces morceaux sont jetés dans la vaste étendue de l'espace, qui fait partie d'un grand nombre d'autres espèces il y a 46 millions d'années cimenté notre planète.
« Des milliers de Rising Star »
Plus important que l'origine de l'or et la découverte d'argent
En 1998, professeur à l'Université de Princeton Li Lixin du défunt astronome et professeur Bohdan Paczynski a publié une étude des étoiles à neutrons - propriétés radiatives papier de l'étoile à neutrons la fusion des morceaux étoile à neutrons jetés.
Leurs recherches montrent qu'un grand nombre de fragments formés lors de la désintégration radioactive interne de la fission se produit, libérant une grande quantité de rayons gamma et de hauts électrons d'énergie, la masse est chauffée à un million de degrés, une grande quantité de lumière émise. Ce comportement est similaire à supernovae, mais la durée beaucoup plus courte, seulement un jour ou deux. En 2005, le professeur Kulkarni de l'Institut de Technologie de Californie a également étudié ce phénomène, ce phénomène est appelé « étoile géante (Macronovae) ».
En 2010, Metzger de l'Université de Princeton et ses collaborateurs ont étudié plus de tels incidents, certains considèrent le processus plus complexe, a constaté que leur luminosité est inférieure à la supernova, mais environ 1000 fois « Rising Star » luminosité. Selon la suggestion de Petrosian, ils appellent ce phénomène " Un millier de Nova (Kilonovae) ». Ces mille éclats nova est de quelques millions de fois la luminosité du soleil.
Mars 2013, l'Université de Californie à Berkeley, Lawrence Barnes National Laboratory de Berkeley et Kasen recalcule le niveau d'opacité des éléments lourds formés étoile à neutrons de projectile, a constaté que la valeur du degré élevé de calcul d'opacité que le groupe précédent de plus de quelques fois. Après cette correction, ils ont trouvé « des milliers de nouvelles étoiles » seulement quelques milliers de degrés de température et de rayonnement pour la plupart concentrées dans la bande infrarouge et la bande rouge.
En Juin 2013, après les résultats de Barnes et de publier Kasen en trois mois seulement, le télescope spatial Hubble au-dessus de la caméra infrarouge pour la première fois découvert un mille Nova, il est vraiment concentré rayonnement dans la région infrarouge! (Dans un autre incident comme celui-ci est qu'en Juin 1996, le célèbre astronome Mészáros de Pennsylvania State University et le célèbre astronome Rees de l'Université de Cambridge a publié un document, Prédire et calculer la optique et la radio de GRB incandescence résiduelle post-décharge. Huit mois plus tard, les scientifiques ont observé vraiment rayons X, optique et radio de GRB incandescence résiduelle incandescence résiduelle).
Les points rouges (bien que seulement un point) a été confirmé pour la première étoile mille points de données, deux premières ont diminué puis la ligne orange sont mille solaire formation 0,1 étoile et 0,01 éjection de jet soleil l'évolution de la courbe de luminance d'une formation mille étoiles, laquelle région est entourée par une théorie, permettre, à un point d'observation mille étoile tombe dans une plage de prédiction théorique. Source: Référence
Les ondes de gravité et un millier de Nova
Bien avant que les détecteurs d'ondes gravitationnelles ont la capacité de détecter les ondes gravitationnelles, il y a beaucoup de chercheurs, futurs détecteurs d'ondes gravitationnelles lors de la détection d'incidents impliquant la fusion des étoiles à neutrons, il peut être détecté par les télescopes optiques avec « milliers Nova » et l'utilisation un positionnement précis de mille Nova détermine l'emplacement précis des ondes gravitationnelles se produit. 2013 a constaté que le naufrage, mille étoile à neutrons devrait évidemment - une étoile à neutrons ou systèmes de trous noirs - collision d'étoiles à neutrons. Cependant, par rapport aux détecteurs d'ondes gravitationnelles les capacités d'observation, trop loin. Même maintenant le détecteur d'ondes gravitationnelles ne peut pas détecter les ondes gravitationnelles accompagnent.
Un trou noir ou neutrons système - - Si une collision se produit lorsque le neutron de neutrons suffisamment proche de la terre, les ondes gravitationnelles qui sont émis par le détecteur pour détecter la terre, leurs fragments formés jetés « des milliers étoiles » peut également être optique classique télescopes.
Peter Astronomes Yoachim poussant Terry a dit que la découverte des ondes gravitationnelles NGC 4993 galaxie 130 millions d'années-lumière de nous, cette distance suffit en effet pour les astronomes d'observer simultanément ces deux types de phénomènes. Ainsi, Wheeler et Yoachim mentionné « contrepartie optique des ondes gravitationnelles » désigne naturel est le « mille étoiles. »
Le dîner de Astronomes
Trou noir / étoiles à neutrons - une fusion de l'étoile à neutrons
En outre constaté que l'une des raisons de la contrepartie optique des ondes gravitationnelles (un millier d'étoiles) tellement excité que l'astronomie. Une autre raison astronomes heureux que, étoiles à neutrons la fusion produira de nombreux types d'autres phénomènes - trou noir / neutrons . Selon la théorie existante, un trou noir / étoile à neutrons - après la fusion des étoiles à neutrons, la majeure partie de la substance directement dans le nouveau corps central (essentiellement un trou noir) façon, mais il y a une petite partie de la matière est jeté.
Ces substances ont été jetés sur deux destins. Dont certaines évasions dans l'espace, devenant ainsi un millier d'étoiles. Ces matériaux pendant le mouvement, interagit avec le milieu interstellaire, milieu interstellaire accéléreront les électrons émis émission de radio.
Une autre partie du matériau est formé autour d'un disque de trou noir ou anneau, tombent dans le centre, constitue un « trou noir - disque d'accrétion » systèmes. Le système va former un trou noir dans la direction de l'axe de rotation de la fontaine en forme « jet » GRB (GRB) jet interne, la durée est généralement inférieure à 2 secondes (GRB) court. Jet de se déplacer dans l'espace, interagit avec le milieu interstellaire, générant des rayons X, l'optique, et un autre rayonnement radio multi-bande, qui est GRB rémanence.
Par conséquent, les étoiles trou / neutrons noir - la fusion des étoiles à neutrons, au moins théoriquement produire cinq types de phénomènes: Les ondes gravitationnelles, des milliers Nova, des milliers de substances radioactives Nova supprimer émises par radio, GRB court et court GRB incandescence résiduelle .
Après un trou noir / étoiles à neutrons et la fusion des étoiles à neutrons, le phénomène riche. La figure BH -Blackhole; représente GRB GRB; choc Jet-ISM (rémanence) représenté jet - rémanence milieu interstellaire par l'onde de choc; optiques (heures jours) représente la rémanence optique dernières heures de jour, deux (Radio ans) représente la radio ou la radio incandescence résiduelle de rayonnement pendant plusieurs années, kilonova (t1d) représente la durée d'un millier de rayonnement Nova pour environ 1 jour (cette image montre la production 2012, 2013 un millier de nouveaux résultats montrent que Nova durera jours dix ); choc Ejecter-ISM substance Nova montrant un millier d'ondes de choc produites par la collision milieu interstellaire. Coin supérieur droit de l'il de l'observateur, ladite ligne en pointillés représente la ligne de mire. Source: Référence
On peut voir sur le graphique, trouver mille vagues Nova et gravitationnelles, trouveront pas nécessairement que les courts GRB. Parce que la lumière GRB comme une lampe de poche directionnelle, sinon vers la Terre, nous ne pouvons pas les trouver. Mais à son tour, nous avons constaté que court GRB, promettant d'observer à travers mille étoiles. La prémisse est qu'il y a suffisamment sensible, forts télescopes infrarouges et optiques. 2013 a découvert le naufrage, un millier de Nova, après la découverte qu'une courte GRB, après des observations de suivi a révélé.
Les astronomes ont observé quoi?
Pourquoi cette fête? L'événement d'onde gravitationnelle, les catégories ci-dessus cinq il y a au moins deux types de phénomènes (ondes gravitationnelles, des milliers Nova) ont été trouvés. Ensuite, la découverte de sursauts gamma encore? 8 Yue internationale 201717 Ri 12: 41: 06.47, le télescope à rayons gamma de la NASA "Fermi" pour détecter un GRB . Le GRB obtient ensuite un numéro: GRB170817A (GRB GRB est l'abréviation des chiffres indiquent la date, A indique que c'est le premier jour détecté GRB).
Ceci est une durée d'environ deux secondes « court GRB », qui vient de se passer en ondes gravitationnelles galaxie légendaire NGC 4993 est située à l'intérieur.
Au cours des derniers jours, et certains médias étrangers ont spéculé GRB170817A est accompagné de ses homologues optiques des ondes gravitationnelles (milliers Nova) Court GRB . De plus, attention à le jour suivant (18 Août) après que les sursauts gamma ont été découverts, Wheeler a tweeté juste. Il a dit des ondes gravitationnelles LIGO trouvé le long des homologues optiques. Après le 17 Août, un grand nombre de télescopes optiques sur la Terre et certains des télescopes importants dans l'espace sont alignés avec la galaxie avec les observations de suivi. Par exemple, une liste des Hubble Space Telescope Rapport quotidien n ° 7710, le projet enregistrera la première 15382: GRB170817A observé les spectres UV .
Tous les signes sont que, GRB170817A court GRB le plus susceptible d'être peu des ondes gravitationnelles et leurs homologues optiques . Sa rémanence multibande peut également être une étude approfondie, mais maintenant des résultats pertinents dans le cadre des enveloppes, ne sont pas divulgués.
Une autre grande importance de cette découverte est qu'il peut déterminer l'origine des GRB courts directement. Source de courts GRB en attente pendant des années, en 2013 alors que le fait que, selon mille Nova est apparu et les sursauts gamma, il a été prouvé que court GRB indirectement de neutrons - étoiles à neutrons ou d'une étoile à neutrons - un trou noir et fermer. Si cela si vous trouvez vraiment des ondes gravitationnelles, des milliers de Nova, à court GRB proviennent de la même épidémie, ce serait la première preuve directe: au moins une partie des courtes rafales de rayons gamma d'étoiles à neutrons - la fusion des étoiles à neutrons ou une étoile à neutrons - un trou noir et fermer.
Un autre carnaval d'astronomie de vague
Nous croyons, avec la contrepartie optique d'une onde gravitationnelle a en effet été trouvé, à la fois des neutrons - des étoiles à neutrons ou des trous noirs fusion - fusion des étoiles à neutrons. L'analyse des ondes gravitationnelles sera donnée binaire de qualité, et les juges ce que l'on est à la fin. Mais peu importe quel genre, sont tout aussi importants, sera « l'astronomie multi-messager » est une étape importante.
Le soi-disant " astronomie multi-messenger « Il se réfère à un à travers les ondes gravitationnelles, ondes électromagnétiques, les rayons cosmiques de haute énergie, l'observation deux ou plus commun de neutrinos 2015, observé onde gravitationnelle est absent ;. 2015 et récemment détecté les événements d'ondes gravitationnelles sont des trous noirs - trous noirs fusion, il n'y a pas d'équivalent de convaincre les ondes électromagnétiques sont détectées par les ondes gravitationnelles légende premier temps un joint d'observation des ondes gravitationnelles avec chaque bande d'ondes électromagnétiques.
No. conférence Octobre 16 va durer plus d'un mois de rumeurs d'une décision finale. Même si les rumeurs sont fausses, l'avenir de l'Europe et la Vierge US LIGO continuera observation conjointe, chaque année a révélé que ce phénomène de coalescence. Et un grand nombre de télescopes optiques, satellite / engin spatial à rayons gamma, rayons X télescope radio Observatoire sera mis dans l'observation de suivi, ce qui déclenche une vague après observation d'onde. Certains près de la collision et d'explosion, observatoire neutrino observée se joindra également à l'équipe. ère de l'astronomie multi-messager arrive, nous verrons souvent " ondes gravitationnelles - Mille étoiles « En plus » ondes gravitationnelles - Mille étoiles - GRB - Afterglow « L'observation commune.
La prochaine fête et l'astronomie carnaval ne fait que commencer.
Sur la carte de visite
Composition: Hillview
Question - Source: NASA
références:
. 1. Bauswein, Goriely, Janka ApJ, 2013, 773: 78
2. Nadia Drake, Strange Etoiles Caught plissement Spacetime? Obtenez le Facts.National géographique, 2017.
3.Tanvir et.al, Nature, 2013, 500: 547
. 4.Metzger Berger ApJ, 2012, 746: 48
5.gcn.gsfc.nasa.gov/gcn3/21520.gcn3
6. www.stsci.edu/public/hst_status/hst_status_2017235_7710.html
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