Odkar je bilo leta 2016 objavljeno prvo neposredno zaznavanje valovanja v prostoru-času, znanega kot gravitacijski valovi, astronomi redno poslušajo črne luknje v vesolju. Projekti, kot je Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (bolj znan kot LIGO) odkrili približno 100 trk med črnimi luknjami (in včasih nevtronske zvezde), ki pretresajo tkivo vesolja in pošiljajo nevidne valove, ki valovijo skozi vesolje.
Toda nove raziskave kažejo, da bo LIGO morda kmalu prisluškoval drugemu vonju v vesolju: zapredkom plina, ki ga izvržejo umirajoče zvezde. Raziskovalci z univerze Northwestern so uporabili najsodobnejše računalniške simulacije masivnih zvezd, da bi pokazali, kako lahko ti kokoni proizvajajo gravitacijske valove, ki jih je “nemogoče prezreti”, glede na raziskavo, predstavljeno ta teden na 242. srečanju Ameriško astronomsko društvo, Preučevanje teh valov v resničnem življenju lahko zagotovi dragocene informacije o nasilnih smrtih zvezd velikank.
Povezano: Katera je največja črna luknja v vesolju?
Ko ogromnim zvezdam zmanjka goriva, propadejo črne luknje, ki hkrati vrže ogromne curke ultra hitro premikajočih se delcev. Skupina astronomov je simulirala te zadnje faze življenja zvezde, pri čemer je mislila, da curki morda povzročajo gravitacijske valove – vendar je bilo v središču nekaj drugega.
“Ko sem izračunal gravitacijske valove okoli črne luknje, sem našel še en vir, ki je motil moje izračune – kokon,” je vodilni raziskovalec ore gottliebAstronom iz Northwestern Centra za interdisciplinarno raziskovanje in raziskovanje astrofizike je v izjava, Kokon je turbulentna kepa plina, ki nastane, ko zunanje plasti zvezde, ki se seseda, komunicirajo z močnimi curki, ki se sproščajo od znotraj. Če želite ustvariti gravitacijske valove, morate imeti asimetrično maso, ki se giblje okoli, kot je kotaleča se vsebina kokona.
“Jet se začne globoko v zvezdi in se nato dvigne, da pobegne,” je dejal Gottlieb. “To je tako, kot ko bi izvrtali luknjo v steno. Vrteči se sveder udari ob steno in drobci se vržejo ven iz stene. Sveder oddaja to fizično energijo. Podobno prebijanje skozi curek ubije, kar povzroči material zvezde da se segrejejo. Ta ostanki tvorijo tople plasti zapredkov.”
Po Gottliebovih izračunih bi moral LIGO med svojimi naslednjimi opazovanji zlahka zaznati valove, ki jih ustvari kokon. Poleg tega kokoni oddajajo svetlobo, tako da lahko astronomi pridobijo informacije o njih z gravitacijskimi valovi in teleskopi hkrati – vznemirljiv podvig, znan kot astronomija z več sporočili.
Če bo LIGO v bližnji prihodnosti res opazil kokon, bi bil to zagotovo zanimiv nov pogled na notranjost zvezd in na konec njihovega življenja. Morda je tudi prvič, da LIGO uspe zaznati gravitacijske valove iz posameznega predmeta, namesto iz interakcije med dvema binarnima objektoma, ki krožita drug okoli drugega.
“Do danes je LIGO zaznal samo gravitacijske valove iz binarnih sistemov, vendar bo nekega dne zaznal prvi nebinarni vir gravitacijskih valov,” je dejal Gottlieb. “Kokoni so eno od prvih mest, kjer bi morali iskati to vrsto vira.”
Raziskava ekipe še ni bila objavljena v recenzirani reviji.