Per la prima volta, gli astronomi vedere le firme di un nuovo nato buco nero o una stella di neutroni

Per la prima volta, gli astronomi hanno visto la nascita di un super-densa oggetto al di fuori della nostra galassia — la nascita di un buco nero o una stella collassata in tempo reale. Fino ad ora, abbiamo sempre e solo visto questi oggetti, molti anni dopo la loro prima costituzione. Ma ora, siamo in grado di studiare questa creazione nei suoi primi giorni, ci dà il romanzo approfondita di che cosa questi misteriosi fenomeni che prima di venire all’esistenza.

La scoperta, soprannominato “La Vacca”, è venuto come una piacevole sorpresa durante una visita di routine survey del cielo notturno. L’anno scorso, un gruppo di astronomi utilizzando l’Osservatorio Keck due telescopi in Hawaii sono state cercando transitori — astronomico esplosioni, che appaiono improvvisamente con un lampo nel cielo e poi svanire. Il 17 giugno, incredibilmente luminoso venuta in essere, e in soli due giorni aveva già raggiunto l’apice in brillantezza. Il risultato è stato un evento stellare da 10 a 100 volte più luminosa rispetto alla media delle stelle di esplosione o di supernova.

“Questo è un evento insolito che davvero emozionante.”

In un primo momento, gli astronomi si sono perplesso. Essi in genere non vedere mai le supernove di questo brillante. Ma a un esame più attento, si sono resi conto che avevano qualcosa di speciale su di loro le mani. La radiazione dal nucleo di questa esplosione splende attraverso tutto il materiale che era stato espulso durante l’esplosione, rivelando qualcosa di incredibilmente denso che solitamente siamo in grado di vedere.

Star esplosioni di solito, si crea bolle giganti di materiale intorno a loro, bloccando tutto ciò che è all’interno dal nostro punto di vista. Ma questa volta, gli astronomi hanno potuto effettivamente ottenere un segnale in profondità all’interno del blast. “Normalmente in una supernova, l’oggetto compatto che si è formato è nascosto. Questo è un evento insolito che davvero emozionante,” Duncan Brown, professore di fisica presso l’Università di Syracuse e le onde gravitazionali ricercatore, che non era coinvolto con lo studio, dice a The Verge.

È troppo presto per dire se o non l’esplosione ha provocato un buco nero. È possibile che si sia formata in un tipo di stellar cadavere, conosciuta come una stella di neutroni, che è anche incredibilmente denso. La buona notizia è che ora che l’abbiamo trovata, possiamo continuare a osservare e guardare come si evolve, cosa che non siamo stati in grado di fare prima. E come questa creazione cambiamenti potrebbero contribuire a rimodellare le nostre teorie su quanto accade ai buchi neri e stelle di neutroni solo dopo che hai creato. “Li vediamo migliaia di anni dopo, ma non sappiamo nulla di quello che fanno all’inizio,” Raffaella Margutti, un astrofisico presso la Northwestern University, che ha guidato la ricerca, pubblicata in the Astrophysical Journal, dice Il Ciglio della strada.

“non sappiamo niente di quello che fanno all’inizio.”

Abbiamo conosciuto per un po di buchi neri e stelle di neutroni forma, come gli avanzi di star esplosioni. Quando super stelle massicce esaurito il carburante, scoppiano verso l’esterno, versando il loro strati esterni di materiale. Ciò che resta al di sotto si trova un nucleo denso, qualcosa di molto più piccolo rispetto al nostro Sole dimensioni, ma confezionato con la stessa quantità di materiale. Abbiamo visto la prova di questo processo, troppo. Quando guardiamo i resti di supernove, da migliaia a milioni di anni dopo il loro verificarsi, possiamo vedere le tracce di questi oggetti al loro posto. Ma il più giovane dei buchi neri e stelle di neutroni sono sempre nascosta da strati esterni della stella che esplode di scatto verso l’esterno.

Il primo grande indizio che Margutti e il suo team aveva qualcosa di veramente unico è venuto quando hanno misurato i raggi X, derivanti dalla Mucca. Hanno trovato un’abbondanza di “duro” raggi X, che sono 10 volte più potente rispetto la media di X-ray. Questo tipo di segnale è quella che gli astronomi chiamano una “gobba”, ed è di solito associata con i buchi neri. Questo segnale suggerisce fortemente che qualcosa dentro di supernova è inghiottendo materiale, come i buchi neri spesso. “Quindi c’è qualcosa di vivo in La Mucca che produce questi raggi X duri”, dice Margutti. “Questo è il messaggio fondamentale di osservazione.” E aggiunge: “e ‘ qualcosa che non abbiamo mai visto una transitoria prima. È del tutto senza precedenti. Margutti dice che La Mucca ha ottenuto il suo soprannome, perché è successo a essere designato come AT2018cow come parte del team schema di denominazione.

Margutti e il suo team pensare che erano in grado di vedere l’oggetto, poiché la stella che è esplosa e non ha versato un sacco di materiale dall’esplosione. In quel modo, non vi era molta roba per schermare la radiazione interna da vista. Questo può anche spiegare perché ha ottenuto così luminoso e così in fretta. Normalmente le supernove di richiedere settimane per raggiungere il loro picco di luminosità. Il fatto che questa si è così luminoso in soli due giorni è davvero bizzarro, e può essere, perché c’era meno materiale per bloccare la luce dalla nostra vista. Perché questo è successo, il team di non sapere con certezza. Può essere perché la maggior parte del materiale con l’esplosione potrebbe essere caduto di nuovo nel buco nero o una stella di neutroni. “Abbiamo speculato su di esso, ma in piena onestà, non so,” Margutti dice. “Ancora non sappiamo.”

Ha anche contribuito a che questa esplosione è relativamente vicini — nello schema cosmico delle cose — a soli 200 milioni di anni luce di distanza. Si rende il tutto un po ‘ più facile da osservare. E per capire veramente questo evento, più in dettaglio, gli astronomi hanno bisogno di tenere guardando nelle settimane e nei mesi a venire. Ora come ora, è troppo vicino al Sole nel cielo per vedere. Ma dopo che, la settimana prossima dovrebbe essere di nuovo in un buon posto per primo la visualizzazione.

E i dettagli si ricava da questo evento potrebbe riempire in su ciò che accade ai buchi neri e stelle di neutroni quando sono solo i neonati. Come fanno a cambiare taglia? Come fanno a rotazione? Con La Mucca, gli astronomi sperano di avvicinarsi di più a rispondere a queste domande. “Abbiamo visto un isolato stelle di neutroni, stelle di neutroni che si infrangono nell’altro, e abbiamo visto il materiale che cade in un buco nero,” ha detto Brown. “Questa osservazione potrebbe essere molto bene queste cose, essendo nato. Che è piuttosto fresco.”