Fick en Gamma Ray Burst åtföljd av LIGOs gravitation Wave Detection?

Pin
Send
Share
Send

Förra veckans tillkännagivande om att Gravitational Waves (GW) har upptäckts för första gången - som ett resultat av sammanslagningen av två svarta hål - är enorma nyheter. Men nu berättar en Gamma Ray Burst (GRB) som kommer från samma plats och som anlände till jorden 0,4 sekunder efter GW. Isolerade svarta hål ska inte skapa GRB; de måste vara nära en stor mängd materia för att göra det.

NASA: s Fermi-teleskop upptäckte GRB och kom från samma punkt som GW, bara 0,4 sekunder efter att vågorna anlände. Även om vi inte kan vara helt säkra på att de två fenomenen kommer från samma svarthålssammanslagning, beräknar Fermi-teamet oddsen för att det är en slump till bara 0,0022%. Det är en ganska solid korrelation.

Så vad händer här? För att säkerhetskopiera lite, låt oss titta på vad vi trodde händde när LIGO upptäckte gravitationsvågor.

Vår förståelse var att de två svarta hålen kretsade runt varandra under lång tid. När de gjorde det skulle deras enorma tyngdkraft ha rensat området kring dem från materien. När de slutade cirkla varandra och slogs samman, skulle de ha isolerats i rymden. Men nu när en GRB har upptäckts, behöver vi på något sätt redogöra för det. Vi behöver mer materia för att vara närvarande.

Enligt Abraham Loeb, från Harvard University, är den saknade biten i detta pussel en massiv stjärna - i sig självt resultatet av ett binärstjärnsystem som kombineras till ett - några hundra gånger större än solen, som skapade två svarta hål. En stjärna av denna storlek skulle bilda ett svart hål när den tömde sitt bränsle och kollapsade. Men varför skulle det finnas två svarta hål?

Återigen, enligt Loeb, kan stjärnan faktiskt bilda två kollapsande kärnor i en hantelkonfiguration, och därmed två svarta hål, om stjärnan roterade med en tillräckligt hög hastighet - strax under dess uppbrytningsfrekvens. Men nu skulle dessa två svarta hål inte isoleras i rymden, de skulle faktiskt vara inne i en massiv stjärna. Eller vad som var kvar av en. Resterna av den massiva stjärnan är den saknade saken.

När de svarta hålen sammanfogades skulle ett utflöde genereras, vilket skulle producera GRB. I annat fall kom GRB "från en jet som härstammar från ackretionsskivan med resterande skräp runt BH-resterna", enligt Loebs papper. Så varför 0,4 sek förseningen? Detta är den tid det tog GRB att korsa stjärnan i förhållande till gravitationsvågorna.

Det låter som en fin snygg förklaring. Men som Loeb konstaterar, det finns vissa problem med det. Huvudfrågan är, varför var GRB så svag eller svag? Loebs papper säger att "observerad GRB kan vara bara en topp i en längre och svagare övergång under GBM-detektionsgränsen."

Men var GRB verkligen svag? Eller var det till och med verkligt? Europeiska rymdorganisationen har sin egen gammastrålningsdetektering av rymdfarkoster, kallad Integral. Integralen kunde inte bekräfta GRB-signalen, och enligt detta dokument var gammastrålsignalen inte riktigt.

Som de säger i showbranschen: "Håll dig uppdaterad."

Pin
Send
Share
Send