Астрономия

Необычная двойная система может помочь измерить постоянную Хаббла

Arecibo Observatory/University of Central Florida/William Gonzalez/Andy Torres.

Астрофизики обнаружили необычную двойную систему, состоящую из пульсара и нейтронной звезды с сильно различающимися массами. Авторы предполагают, что таких систем во Вселенной может быть достаточно много, и они могли бы пролить свет на ускоренное расширение Вселенной. Статья об открытии опубликована в журнале Nature.

В 2017 году астрофизики, используя детектор LIGO, впервые обнаружили слияние двух нейтронных звезд. Это событие, получившее название GW170817, привлекло внимание исследователей со всего мира. Ученые обнаружили, что слияние объектов, которое породило эти гравитационные волны, произошло в 130 миллионах световых лет от Земли. Сам факт такого события оказался предсказуемым, однако исследователей тогда удивило количество выброшенной при этом материи и наблюдаемый уровень яркости. Достоверно объяснить это астрономам до сих пор не удавалось.

Сейчас астрономам удалось обнаружить пульсар J1913+1102, который вращается в паре с нейтронной звездой. Согласно расчетам, слияние этих объектов должно произойти через 470 миллионов лет. Однако примечательно то, что в этой системе массы звезд сильно отличаются — соотношение их масс составляет примерно 0,78, тогда как для большей части двойных систем этот показатель, как правило, превышает 0,9.

Поскольку одна нейтронная звезда значительно больше другой, ее гравитация будет влиять на форму компаньона и перетягивать к себе большое количество материи. В результате может произойти событие приливного разрушения, в ходе которого две звезды сольются. При этом произойдет выброс большого количества звездного вещества — гораздо большего, чем при слиянии двух нейтронных звезд с одинаковой массой.

Это открытие позволило исследователям сделать перерасчет, который показал, что примерно одна десятая всех слияний нейтронных звезд на самом деле происходит через событие приливного разрушения. Это значит, что неожиданно большой выброс массы и яркость излучения GW170817 можно объяснить тем, что объекты бывшей двойной системы сильно отличались друг от друга по массе.

Также новое открытие позволит пролить свет на процессы, происходящие внутри нейтронных звезд. По словам авторов, результаты их исследования также могут позволить независимо измерить постоянную Хаббла — скорость, с которой расширяется Вселенная. Два основных метода, которые сегодня используются для выяснения этой величины, дают сильно отличающиеся результаты. Если удастся получить новую и независимую оценку этой постоянной, ученые смогут лучше понять эволюцию Вселенной.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.