dumaiСлияния двух нейтронных звёзд могут объяснить часть быстрых радиовсплесков
Кратко
Авторы создали с помощью моделирования искусственные каталоги слияний нейтронных звёзд и связанных с ними коротких мощных всплесков радиоизлучения, а затем сравнили расчёты с данными радиотелескопа CHIME. Такой сценарий может объяснить заметную долю как повторяющихся, так и одиночных всплесков, но не всю их популяцию; прямого наблюдения связи пока нет.
Почему это важно
Если будущие наблюдения одновременно зафиксируют радиовсплеск и колебания пространства-времени от слияния, это поможет проверить происхождение части таких сигналов. Пока вывод держится на моделировании и предположениях о свойствах слияний.
Разбор
Учёные не искали уже зарегистрированную пару «радиовсплеск плюс слияние». Вместо этого они собрали искусственный каталог слияний двух нейтронных звёзд: учли, как часто такие события должны происходить на разных расстояниях, и какие массы обычно имеют нейтронные звёзды в нашей Галактике. Затем для каждого слияния смоделировали возможный быстрый радиовсплеск и проверили, какая доля таких сигналов была бы заметна для радиотелескопа CHIME.
Отдельно просчитали, чем может закончиться слияние. В одних вариантах остаётся магнетар — нейтронная звезда с необычно сильным магнитным полем, причём она может быть устойчивой или временно удерживаться от коллапса. В других случаях почти сразу или спустя короткое время образуется чёрная дыра. Результат зависел от выбранного описания свойств плотного вещества внутри нейтронных звёзд — так называемого уравнения состояния, то есть модели, связывающей давление и плотность этого вещества.
Расчёты показали, что слияния нейтронных звёзд и появляющиеся после них магнетары способны дать заметную часть сигналов CHIME как среди повторяющихся, так и среди одиночных всплесков. Но этого недостаточно, чтобы объяснить весь каталог: нужны и другие источники. Поэтому главный следующий шаг — искать события, в которых один и тот же космический взрыв породил бы и быстрый радиовсплеск, и гравитационные волны, то есть рябь пространства-времени.
Можно ли доверять
Это исследование опубликовано в рецензируемом журнале Astronomy & Astrophysics, поэтому его метод проверили другие учёные. Но вывод основан на моделировании, а не на прямом наблюдении общей пары сигналов; результат также зависит от предполагаемых частот слияний, распределения масс и свойств вещества нейтронных звёзд.
Пересказано ИИ по научной статье. Как это устроено