Ett objekt som heter GRB 150101B, som först upptäcktes som en gammastrålningsbrast av NASA: s Fermi Gamma-ray Space Telescope i januari 2015, kan indikera en sammanslagning av två neutronstjärnor. Den här bilden visar data från NASAs Chandra röntgenobservatorium (lila i insatta lådor) i sammanhang med en optisk bild av GRB 150101B från Hubble Space Telescope.
(Bild: © Röntgen: NASA / CXC / GSFC / UMC / E. Troja et al.; Optiskt och infrarött: NASA / STScI)
Kataklysmiska sammanslagningar av supertäta stjärkroppar kända som neutronstjärnor kan vara vanliga över hela kosmos, antyder en ny studie.
I oktober förra året gjorde ett internationellt forskarteam ett fantastiskt tillkännagivande: De hade upptäckt både ljus- och gravitationsvågor genererade av kraschen av två neutronstjärnor, en händelse som kallas GW170817 (eftersom den hade observerats den 17 augusti 2017).
Upptäckten öppnade åldern "multimessenger astronomi" - användningen av elektromagnetisk strålning i kombination med gravitationsvågor (krusningarna i rymden tid som förut förutses av Albert Einstein för hundra år sedan) för att undersöka kosmiska föremål och fenomen. [Gravitational Waves from Neutron Stars: The Discovery Explained]
GW170817 var den första dokumenterade neutron-stjärnfusionen. Men det verkar nu ha ett företag.
I januari 2015 upptäckte NASA: s Fermi Gamma-ray Space Telescope ett kraftfullt utbrott av högenergiska gammastrålar i en galax 1,7 miljarder ljusår från jorden. Strax därefter observerade ett antal andra instrument denna källa, känd som GRB 150101B. ("GRB" är förkortning för "gamma-ray burst.") Bland dessa uppföljningsområden var NASA: s Hubble Space Telescope, Chandra X-ray Observatory och Neil Gehrels Swift Observatory, samt Discovery Channel Telescope vid Lowell Observatory i Flagstaff, Arizona.
De kombinerade observationerna avslöjade viktiga likheter mellan GW170817 och GRB 150101B. Till exempel producerade båda händelserna ovanligt kortlivade och svaga gammastrålar, starkt blått synligt ljus som varade i flera dagar och mer utdragna röntgenutsläpp, sade studieteammedlemmarna. Och båda källorna bor i elliptiska galaxer med stjärnor som är några miljarder år gamla, utan några uppenbara stjärnbildande regioner.
Så tror teamet att GRB 150101B förmodligen genererades av en neutronstjärna-sammanslagning också. (Neutronstjärnor resulterar när jätte stjärnor dör i supernovaexplosioner. Resterna av de största stjärnorna kollapsar i svarta hål; stjärnor som började något mindre hamnar som neutronstjärnor, som packar mer än solens massa i en sfär bara 12 mil eller 20 kilometer.)
"Vi har ett fall av kosmiska lookalikes", sa medförfattare Geoffrey Ryan, University of Maryland vid College Park (UCMP), i ett uttalande. "De ser lika ut, agerar lika och kommer från liknande grannskap, så den enklaste förklaringen är att de kommer från samma familj av föremål."
Och att gå från ett upptäckt objekt till två är en stor sak, säger studieförfattaren Eleonora Troja, från NASA: s Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland och UCMP.
"Vår upptäckt berättar att händelser som GW170817 och GRB 150101B kan representera en helt ny klass av utbredda föremål som slås på och av i röntgenstrålar och kanske faktiskt är relativt vanliga," sa Troja i samma uttalande.
Teamet observerade inte gravitationsvågor från GRB 150101B. Advanced Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) fungerade inte tillbaka i januari 2015, och även om det hade varit så kunde det förmodligen inte ha tagit upp vågor från en så avlägsen källa, säger studieledarna. (GW170817, som observerades av både Advanced LIGO och dess europeiska motsvarighet Jungfrun, inträffade bara 130 miljoner ljusår från jorden.)
Utan gravitationsvågsmätningar kan forskare inte säga säkert hur massiva de två GRB 150101B-objekten var. Så det är möjligt att fusionen involverade en neutronstjärna och ett svart hål, sade studieteammedlemmarna.
"Vi behöver fler fall som GW170817 som kombinerar gravitationsvåg och elektromagnetisk data för att hitta ett exempel mellan en neutronstjärna och svart hål. En sådan upptäckt skulle vara den första i sitt slag," medförfattare Hendrik Van Eerten, University of Bath i Storbritannien, sade i samma uttalande. "Våra resultat är uppmuntrande för att hitta fler sammanslagningar och göra en sådan upptäckt."
Den nya studien publicerades online idag (16 oktober) i tidskriften Nature Communications. Du kan läsa en förtryck av den gratis på arXiv.org.
Mike Walls bok om sökandet efter främmande liv "Out There" kommer att publiceras 13 november av Grand Central Publishing. Följ honom på Twitter @ michaeldwall. Följ oss @Spacedotcom eller Facebook. Ursprungligen publicerad på Space.com.
