We are searching data for your request:
Upon completion, a link will appear to access the found materials.
Dit is welbekend dat planeetbotsings mane kan skep wat om die resultaat van die samesmelting wentel as dit op die regte manier gebeur, en dit is die manier waarop die aarde se maan glo gevorm is. Kyk na die animasies op hierdie Durham Universiteit-bladsy om 'n idee te kry van hoe die meganisme werk http://icc.dur.ac.uk/giant_impacts/.
Dit lyk my dat dit ten minste teoreties moontlik moet wees dat dieselfde proses kan gebeur wanneer neutronsterre bots, wat bisarre uiters hoë metallisiteitsplanete (of eerder 'n gemiddelde atoommassa) planete sou oplewer. Ek weet egter ook dat die fisika op sommige maniere baie anders is: die botsende voorwerpe is baie digter; die botsing is baie hoër-energie; radioaktiewe verval skep 'n sarsie ekstra energie uit enige materiaal wat van die voorwerpe afgegooi word; die swaartekrag en snelheid is hoog genoeg dat relatiwiteit baie belangrik is; hulle het waarskynlik baie sirkelvormige wentelbane na mekaar toe eerder as om mekaar te tref vanuit die hoeke wat protoplanete doen; ens.
Dit is ook moontlik dat die grootste deel van die massa van die neutronster weggegooi kan word en 'n oorblyfsel met 'n lae massa kan agterlaat wat kan uitbrei na 'n planeet met 'n hoë atoomgewig of 'n witdwerg, of dat 'n bietjie uitgestote materiaal kan uitgegooi word. teen soortgelyke snelhede (snelheid EN rigting) om uiteindelik saam te smelt in 'n skelm planeet.
Ek vra my net af of iemand dit al vantevore gekyk het, of iemand enige insette het of dit meer of minder waarskynlik sou wees as mane wat gevorm is deur planetêre botsings, of iemand weet hoe om dit met simulasies te toets.
WYSIG: Ek het sopas die rede besef waarom dit waarskynlik onmoontlik is vir 'n planeet om op dieselfde manier te vorm as wat die maan rondom die aarde gevorm het. Die uitwaartse krag is baie sterker as swaartekrag, behalwe vir nabye voorwerpe wat binne die Roche-grens van die resulterende swartgat of neutronster en vorm dus 'n aanwasskyf of ring eerder as 'n planeet (as gevolg van die feit dat enige potensiële planeet deur getykragte uitmekaar geruk sou word). Ek het geen wiskunde hieraan gedoen nie, en dit is egter net my indruk. Boonop beteken dit nie dat 'n planeet op ander maniere nie uit die uitwerping kan vorm nie; die skyf van materie wat naby genoeg is om na die aanvanklike ontploffing in 'n baan te hou, kan byvoorbeeld uitgedruk word om 'n planeetvormende streek buite die Roche-grens in te sluit tydens 'n latere fase van die gebeurtenis.
WYSIG 2: Ek het 'n idee gehad hoe dit kan gebeur, maar ek dink dit kan regtig 'n ander vraag wees. Die idee is dat, as 'n ander ster in dieselfde stelsel as 'n kilonova was (botsing tussen sterreste wat materie en bestraling uitstoot), die kilonova moontlik genoeg van die ster sou laat om in die stelsel te bly, of miskien genoeg materie vir die ander ster om dit op een of ander manier vas te vang. Een ding aan hierdie scenario is egter dat die idee dat 'n ander ster in dieselfde stelsel as 'n kompakte binêre samesmelting is, eerder impliseer dat hierdie derde ster alreeds deur minstens een supernova getref is, moontlik verskeie en miskien verskeie novas, afhangende van of 'n parasitiese binêr gevorm is. (Dit sou egter nie van toepassing wees as die derde ster in die stelsel gevang is nadat al die ander sterre reeds gesterf het nie.) Supernovas is sterker as kilonovas in terme van energie wat uitgegooi word, dus sou die vorige supernovas al gehad het 'n sterker invloed op die voorwerp. Ek glo dat kilonovas vermoedelik swaarder elemente produseer as enige soort supernova, dus sterre wat deur kilonovas getref word, sal anders wees in samestelling as dié wat deur supernovas getref word, maar dit is nog steeds dieselfde vraag: watter soort oorblyfsels kan oorleef van sterre wat getref word deur supernovae / kilonovae / novae op kort afstand. Ek dink dit is redelik voor die hand liggend dat dit 'n soort oorblyfsel kan vorm, moontlik afhangende van die afstand na die derde ster, sodat dit al my vraag beantwoord, alhoewel ek nie weet watter komposisies moontlik is of watter massa waarskynlik is nie, maar ek dink dit is regtig 'n ander vraag wat waarskynlik apart gevra moet word as ek of iemand anders dit op hierdie webwerf wil beantwoord.
Daar is blykbaar 'n paar studies gedoen oor die eienskappe van potensiële terugvalskyfies wat gevorm is na neutronster-samesmelting, byvoorbeeld:
- Rosswog (2007) "Terugval in die nasleep van 'n kompakte binêre samesmelting"
- Cannizzo et al. (2011) "Val-back-skyfies in lang en kort gammastraalbarstings"
- Lyutikov (2013) "Die elektromagnetiese model van kort GRB's, die aard van vinnige sterte, Supernovalose lang GRB's en hoogs doeltreffende episodiese aanwas"
Hierdie studies fokus op die verklaring van X-straalopvlam in die nasleep van gammastralings, eerder as die potensiaal om eksotiese planete in hierdie omgewings te vorm. Dit lyk redelik waarskynlik dat 'n soort skyf wel rondom die oorblyfsel van 'n neutronster-samesmelting vorm, maar dit gaan baie warm wees en waarskynlik so naby aan die oorblyfsel dat dit nie planete kan vorm nie.
Soos opgemerk in Menou et al. (2001) "Stabiliteit en evolusie van Supernova Fallback-skyfies", vorming van die planeet in terugvalskyfies hang af van die tydskale vir die afkoeling van die skyf en hoe lank dit neem om buite die Roche-grens te versprei: as die skyf neutraal word voordat dit buite die Roche-grens versprei , versprei word afhanklik van interaksies binne die oorblywende skyf van rotse. Terwyl hulle die geval van die samesmelting van wit dwerge oorweeg (let op dat hierdie scenario lei tot 'n gunstiger omgewing vir planete as na-supernova-skyfies rondom swart gate of neutronsterre), bestudeer hulle nie die geval van die samesmelting van neutronsterre nie.
wat bisarre uiters hoë-metaalagtige planete sou oplewer
My, vyftien sent: "neutronster" genoem, omdat dit bestaan uit skaars neutrone, nie metale nie, soos ferrum / yster wat die kern van die aarde is.
10 km in deursnee, swaarder as The Sun miljoen keer. Dit is 'n baie swaar klomp neutrone op vierkantig soos die stad Moskou.
Die grense tussen atome is uitgewis, en die hele ster - soos een groot atoom, met 'tridizillion' neutrone, kan elke ster 10 ^ google * x inneem in die periodieke tabel van Mendeleev.
Waarskynlik, selfs as u twee van sulke liggame kan bots - 'n deel van die materiaal in die gewone baan kan onttrek, sal dit geen metale wees nie, en beslis nie 'n yster nie - wat die resultaat is van die verbranding van primêre sterre ... Dit sal suiwer neutrone wees ... "Neutronster".
Terloops, swart gate - is die gevolg van sulke botsings ...
Sterrekundiges het net die ongelooflike oorsprong van byna al die goud, platinum en silwer in die heelal bewys
Platinum en goud is een van die kosbaarste stowwe op aarde, wat elk ongeveer $ 1 000 per ons verdien.
Hul aanloklikheid kan egter sterker word - en vreemder - danksy 'n baanbrekende nuwe bevinding oor hul gewelddadige, radioaktiewe en kosmiese oorsprong.
Maandag het wetenskaplikes wat 'n Nobelprys gewen het vir hul ontdekking van swaartekraggolwe, of rimpels in die weefsel, die eerste opsporing van die botsing van twee neutronsterre aangekondig.
Die span het sterrekundiges regoor die wêreld op die hoogte gebring van die gebeurtenis direk nadat dit gebeur het, en hulle gehelp om teleskope direk op die ongelukstoneel te wys en ongekende waarnemings van die nasleep in sigbare lig, radiogolwe, X-strale en gammastrale op te neem.
Die twee neutronsterre het waarskynlik saamgevoeg om 'n swart gat te vorm, alhoewel die klein bietjie neutronster wat ontsnap het - en nuwe elemente gevorm het - kan herwin word in planete soos die Aarde waar vreemdelinge uiteindelik die metale kan opgrawe soos ons het.
"Die berekeninge wat ons gedoen het, dui daarop dat die meeste sake wat uit hierdie gebeurtenis gekom het, in 'n warrelende skyf om 'n swart gat was. Die helfte van die saak het ingeval en die helfte daarvan is uitgegooi," het Brian Metzger, 'n astrofisikus aan die Columbia-universiteit, wat het een van ongeveer 4000 navorsers wat by die ontdekking betrokke was, aan Business Insider gesê. "Die saak wat in u troupand beland het, kon net sowel ingeval het."
Sterrekundiges het die samesmelting op die oggend van 17 Augustus in 'n sterrestelsel NGC 4993 vanaf 130 miljoen ligjaar van die land opgespoor.
"Dit gaan op baie maniere 'n groter impak op wetenskap en menslike begrip hê as die eerste ontdekking van swaartekraggolwe," het Duncan Brown, 'n sterrekundige aan die Syracuse-universiteit, wat lid is van die navorsingsamewerking, aan Business Insider gesê. "Ons gaan ons jare lank verbaas oor die waarnemings wat ons met gravitasiegolwe en met lig gemaak het."
Larry Neutron Star Collision Q & ampA.jpg
Waarom is die optiese ontdekking van die samesmelting opwindend?
Wat opwindend is, is nie soseer die optiese ontdekking op sigself nie, maar eerder die gekombineerde ontdekking oor die elektromagnetiese spektrum en swaartekraggolwe. Dit is om baie redes opwindend: die waarneming van dieselfde gebeurtenis met beide swaartekraggolwe en lig laat veel meer inligting toe as met 'n enkele metode, en beteken regtig dat die veld van die swaartekraggolfsterrekunde tot sy reg gekom het.
Radiowaarnemings dui op moontlike verklaring vir neutronster-samesmeltingsverskynsels
Drie maande van waarnemings met Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) van die National Science Foundation het astronome die kans gegee om die waarskynlikste verklaring vir wat gebeur het na die gewelddadige botsing van 'n paar neutronsterre in 'n sterrestelsel 130 miljoen ligjare van die aarde af. Wat hulle geleer het, beteken dat sterrekundiges nog baie sulke botsings sal kan sien en bestudeer.
Op 17 Augustus 2017 het die LIGO- en VIRGO-gravitasiegolfwaarnemings gekombineer om die dowwe rimpels in die ruimtetyd op te spoor wat veroorsaak is deur die samesmelting van twee superdigte neutronsterre. Dit was die eerste bevestigde opsporing van so 'n samesmelting en slegs die vyfde direkte opsporing van gravitasiegolwe ooit, wat Albert Einstein meer as 'n eeu gelede voorspel het.
Die swaartekraggolwe is gevolg deur uitbarstings van gammastrale, X-strale en sigbare lig van die gebeurtenis. Die VLA bespeur die eerste radiogolwe wat op 2 September afkomstig is van die gebeurtenis. Dit was die eerste keer dat enige astronomiese voorwerp met swaartekraggolwe en elektromagnetiese golwe gesien is.
Die tydsberekening en sterkte van die elektromagnetiese straling by verskillende golflengtes het wetenskaplikes leidrade gegee oor die aard van die verskynsels wat ontstaan het deur die aanvanklike botsing van neutronsterre. Voor die Augustus-geleentheid het teoretici verskeie idees - teoretiese modelle - oor hierdie verskynsels voorgestel. Aangesien die eerste sodanige botsing positief geïdentifiseer is, het die gebeurtenis in Augustus die eerste geleentheid gegee om voorspellings van die modelle met werklike waarnemings te vergelyk.
Sterrekundiges wat die VLA gebruik, saam met die Australia Telescope Compact Array en die Giant Metrewave-radioteleskoop in Indië, het die voorwerp vanaf September gereeld waargeneem. Die radioteleskope het getoon dat die radio-emissie geleidelik sterk word. Op grond hiervan het die sterrekundiges die waarskynlikste scenario vir die nasleep van die samesmelting geïdentifiseer.
"Die geleidelike verheldering van die radiosein dui aan dat ons 'n groothoekuitvloei van materiaal sien, wat teen die snelheid van die lig beweeg, vanaf die samesmelting van neutronsterre," het Kunal Mooley, nou 'n National Radio Astronomy Observatory (NRAO), gesê. Jansky Postdoctoral Fellow aangebied deur Caltech.
Die waargenome metings help die sterrekundiges om die volgorde van gebeure te bepaal wat veroorsaak word deur die botsing van die neutronsterre.
Die aanvanklike samesmelting van die twee superdigte voorwerpe het 'n ontploffing, wat 'n kilonova genoem word, veroorsaak wat 'n sferiese afvalskulp na buite aangedryf het. Die neutronsterre het ineengestort in 'n oorblyfsel, moontlik 'n swart gat, waarvan die kragtige swaartekrag materiaal daarheen begin trek het. Daardie materiaal het 'n vinnig draaiende skyf gevorm wat 'n paar smal, supersnelle strale materiaal genereer het wat uit die pole na buite vloei.
As een van die stralers direk na die aarde gerig was, sou ons 'n gammastraal van korte duur sien bars het, soos baie voorheen gesien het, het die wetenskaplikes gesê.
'Dit was duidelik nie die geval nie,' het Mooley gesê.
Sommige van die vroeë metings van die Augustus-gebeurtenis dui daarop dat een van die stralers moontlik van die aarde af gewys is. Hierdie model verklaar die feit dat die radio- en X-straalemissie slegs 'n rukkie na die botsing gesien is.
"Daardie eenvoudige model - van 'n straal sonder struktuur ('n sogenaamde top-hat-straal) wat buite die as gesien word - sou die radio- en X-straalemissie stadig verswak. Terwyl ons die radio-emissie sien versterk, besef dat die verduideliking 'n ander model vereis, 'het Alessandra Corsi, van die Texas Tech-universiteit, gesê.
Die sterrekundiges het gekyk na 'n model wat in Oktober deur Mansi Kasliwal van Caltech en kollegas gepubliseer is, en verder ontwikkel is deur Ore Gottlieb van die Universiteit van Tel Aviv en sy kollegas. In die model kom die straler nie uit die sfeer van ontploffingsrommel nie. In plaas daarvan versamel dit die omliggende materiaal as dit na buite beweeg, en produseer 'n breë "kokon" wat die energie van die straal absorbeer.
Die sterrekundiges het hierdie scenario bevoordeel op grond van die inligting wat hulle met behulp van die radioteleskope versamel het. Kort na die aanvanklike waarneming van die samesmeltingsplek het die aarde se jaarlikse reis om die son die voorwerp te naby aan die son in die lug geplaas om X-straal- en sigbare ligteleskope te sien. Weke lank was die radioteleskope die enigste manier om voort te gaan om data oor die gebeurtenis in te samel.
'As die radiogolwe en X-strale van 'n uitbreidende kokon afkomstig is, het ons besef dat ons radiometings beteken dat, wanneer die Chandra X-ray Observatory van die NASA weer kon waarneem, dit die X-strale sou vind, soos die radiogolwe , het in krag toegeneem, 'het Corsi gesê.
Mooley en sy kollegas het op 30 November 'n referaat geplaas met hul radiometings, hul gunsteling scenario vir die gebeurtenis, en hierdie voorspelling. Chandra sou die voorwerp op 2 en 6 Desember waarneem.
"Op 7 Desember het die Chandra-uitslae verskyn, en die X-straal-emissie het opgehelder soos ons voorspel het," het Gregg Hallinan van Caltech gesê.
"Die ooreenkoms tussen die radio- en X-straaldata dui daarop dat die X-strale afkomstig is van dieselfde uitvloeiing wat die radiogolwe voortbring," het Mooley gesê.
'Dit was baie opwindend om ons voorspelling te bevestig,' het Hallinan gesê. Hy het bygevoeg: ''n Belangrike implikasie van die kokonmodel is dat ons baie meer van hierdie botsings moet kan sien deur hul elektromagnetiese golwe, nie net hul swaartekrag nie, op te spoor.'
Mooley, Hallinan, Corsi en hul kollegas het hul bevindings in die wetenskaplike tydskrif gerapporteer Aard.
Verlede jaar se ongelooflike neutronsterbotsing het waarskynlik 'n hipermassiewe neutronster opgelewer
Verlede jaar het navorsers die eerste neutronsterbotsing opgemerk. Dit was 'n epogale ontdekking. Die gebeurtenis is bespeur met sowel tradisionele sterrewagte (van radiogolwe tot gammastrale) as swaartekraggolfwaarnemings, die eerste waarneming in sy soort. Onder die bevestiging van baie hipoteses het die samesmelting ook 'n raaisel begin. Watter soort voorwerp is tydens hierdie botsing gevorm?
Op grond van sy massa kan dit 'n swart gat of 'n neutronster wees. Hierdie somer het 'n span beweer dat die samesmelting waarskynlik 'n swart gat skep. Maar 'n nuwe ontleding van die opsporing van gravitasiegolf blyk te suggereer dat die resulterende voorwerp 'n hipermassiewe neutronster is. Dit word gerapporteer in die maandelikse kennisgewings van die Royal Astronomical Society.
Navorsers Maurice van Putten van die Sejong-universiteit in Suid-Korea en Massimo Della Valle van die Italiaanse Osservatorio Astronomico de Capodimonte het na die data wat deur die swaartekraggolfwaarnemings versamel is, gekyk en opgemerk dat daar 'n dalende sein na die duidelike 'kwetter' van die samesmelting was. Hierdie sein stem ooreen met 'n neutronster, maar nie met 'n swart gat nie.
'Ons is nog steeds baie besig met die baanbreker-era van swaartekraggolfsterrekunde. Dit betaal dus om in detail na data te kyk, "het Van Putten in 'n verklaring gesê." Vir ons het dit regtig vrugte afgewerp, en ons kon bevestig dat twee neutronsterre saamgesmelt het om 'n groter een te vorm. ”
Die neutronster wat tydens hierdie botsing gevorm word, is 2,7 keer die massa van ons son, naby die moontlike boonste grens van hoe groot neutronsterre kan word voordat hulle in swart gate inmekaar stort. Nog 'n neutronster, bekend as PSR J1748-2021B, het dieselfde grootte en die twee wetenskaplikes dink dat dit moontlik dieselfde oorsprong gehad het.
Vorige werk het gekyk na die lig wat die voorwerp uitstraal, wat nie so helder was as wat die voorwerp 'n neutronster was nie. Met inagneming van die massa- en ligprofiel, het dit gelyk of 'n swart gat die beste opsie was. Hierdie studie draai hierdie prentjie op sy kop, maar laat ons duidelik met meer vrae.
Neutronsterre en swart gate is komplekse voorwerpe, en ons ontbreek waarskynlik verskeie belangrike faktore wat verband hou met die gedrag en ontwikkeling daarvan. Meer waarnemings is nodig om ons begrip van neutronsterbotsings te versterk. Die drie gravitasiegolfwaarnemings - die twee LIGO-fasiliteite en die Maagd-interferometer - sal binnekort weer aanlyn wees ná 'n tegniese afskakeling en volgende jaar word hulle vergesel deur die Kamioka Gravitational Wave Detector (KAGRA) in Japan. Dit is maar net die begin van swaartekraggolfsterrekunde.
Ons het twee maniere om die uitbreiding van die heelal te meet, meet die helderheid en spoed van polsende en ontploffende sterre en kyk na skommelinge in straling vanaf die vroeë heelal. Maar albei hierdie metodes gee verskillende antwoorde.
In 2019 het JHU (John Hopkins Universiteit) 'n studie gepubliseer oor die uitbreiding van die heelal. Die studie het bevestig dat die Heelal brei ongeveer 9% vinniger uit as wat verwag is, gebaseer op sy trajek wat kort na die oerknal gesien is.
Die studie is gelei deur Adam Riess, Bloomberg Distinguished Professor in Physics and Astronomy aan The Johns Hopkins University en Nobelpryswenner.
Die span het lig van 70 sterre in ons naburige sterrestelsel, die Large Magellanic Cloud, ontleed met 'n nuwe metode om vinnige beelde van hierdie sterre vas te lê. Die sterre, wat Cepheid-veranderlikes genoem word, word helder en verdof teen voorspelbare tempo's wat gebruik word om nabygeleë intergalaktiese afstande te meet.
Maar dit is steeds nie tevrede wetenskaplikes regoor die wêreld nie, en hulle is nog steeds op soek na 'n uitbreidingsyfer. Ook in 2019 is navorsing gedoen deur prof. Wendy Freedman, 'n versierde veteraan van die Hubble-konstante wat haar navorsing in 2000 gepubliseer het.
Freedman en haar span het 'n nuwe meting van die Hubble-konstante aangekondig deur 'n rooi reuse-ster te gebruik. Hul waarnemings met die Hubble-ruimteteleskoop van NASA dui aan dat die uitbreidingstempo van die heelal net minder as 70 kilometer per sekonde per megaparsek is - effens kleiner as hul vorige meting, bron.
Die Hubble-konstante is die kosmologiese parameter wat die absolute skaal, grootte en ouderdom van die heelal bepaal. Dit is een van die mees direkte maniere waarop ons kan kwantifiseer hoe die heelal ontwikkel, "het Freedman, die John en Marion Sullivan Universiteit Professor in Sterrekunde gesê. en Astrofisika en 'n wêreldbekende sterrekundige.
Alhoewel daar steeds 'n debat gevoer word oor hoe vinnig die heelal uitbrei, vind baie mense dit seker.
Misterie bars
Neutronsterre is kompakte neutronverpakte kerne wat oorgebly het as massiewe sterre in supernova-ontploffings sterf. 'N Teelepel neutronster sou soveel as een miljard ton weeg. Hul interne struktuur word nie heeltemal verstaan nie. Hul samevoeging is ook nie nou en dan in hegte binêre pare sterre wat om mekaar wentel nie. Die sterrekykers Joe Taylor en Russell Hulse het die eerste paar in 1974 gevind, 'n ontdekking wat die 1993 Nobelprys vir Fisika aan hulle besorg het. Hulle het tot die gevolgtrekking gekom dat die twee neutronsterre bestem was om binne ongeveer 300 miljoen jaar op mekaar vas te val. Die twee sterre wat pas deur LIGO ontdek is, het baie langer geneem om dit te doen.
Die ontleding van Berger en sy span dui daarop dat die pas ontdekte paar 11 miljard jaar gelede gebore is toe twee massiewe sterre 'n paar miljoen jaar uitmekaar supernova was. Tussen hierdie twee ontploffings het iets die sterre nader aan mekaar gebring, en hulle het die grootste deel van die geskiedenis van die heelal mekaar omring. Die bevindinge stem ooreen met die modelle van vorming van binêre neutronsterre, het Berger gesê.
Die samesmelting het ook 'n ander raaisel opgelos wat astrofisici die afgelope vyf dekades gekwel het.
Op 2 Julie 1967 sien twee Amerikaanse satelliete, Vela 3 en 4, 'n flits gammastraling raak. Navorsers het eers 'n geheime kerntoets wat deur die Sowjetunie uitgevoer is, vermoed. Hulle het gou besef dat hierdie flits iets anders was: die eerste voorbeeld van wat nou bekend staan as 'n gammastraalbarsting (GRB), 'n gebeurtenis wat van millisekondes tot ure duur en wat 'van die mees intense en gewelddadige bestraling van enige astrofisiese voorwerp uitstraal, ”Het Dent gesê. Die oorsprong van GRB's was 'n raaisel, hoewel sommige mense voorgestel het dat sogenaamde 'kort' gammastraalbarstings (minder as twee sekondes duur) die resultaat van samesmeltings van neutronsterre kan wees. Daar was tot nou toe geen manier om direk na te gaan nie.
In nog 'n geluk het dit gebeur dat die Fermi Gamma-Ray ruimteteleskoop en die International Gamma-Ray Astrophysics Laboratory (Integral) op 17 Augustus in die rigting van die konstellasie Hydra gewys het. Net toe LIGO en Maagd swaartekraggolwe bespeur, tel die gammastraal-ruimteteleskope 'n swak GRB op, en het, soos LIGO en Maagd, 'n waarskuwing uitgereik.
'N Samesmelting van neutronsterre moet 'n baie sterk gammastraalbarsting veroorsaak, met die meeste energie wat vrygestel word in 'n redelike smal straal wat 'n straal genoem word. Die navorsers meen dat die GRB-sein wat die aarde tref slegs swak was omdat die straal skuins van ons af gewys het. Bewyse het ongeveer twee weke later opgedaag toe sterrewagte die X-straal- en radio-emissies wat 'n GRB vergesel, opspoor. “Dit bied 'n rookgeweer-bewys dat normale kort gammastraalbarstels geproduseer word deur neutronster-samesmeltings, 'het Berger gesê. 'Dit is regtig die eerste direkte oortuigende verband tussen hierdie twee verskynsels.'
Hughes het gesê dat die waarnemings die eerste was waarin 'ons enige gamma-straaluitbarsting definitief met 'n stamvader verbind het.' Die bevindinge dui aan dat ten minste sommige GRB's afkomstig is van botsende neutronsterre, hoewel dit te gou is om te sê of dit almal gebeur.
Wetenskap: Pulsar het 'n ander ster se planete 'gekannibaliseer'
'N Onlangs ontdekte planeet wat 'n polssirkel sirkel, is moontlik & # 8216canni-gebalanseer & # 8217
toe die planeet en sy ouerster volgens die pulsar gebots het
aan sterrekundiges in Cambridge. Die ster self sou vernietig gewees het in
die ontmoeting.
Sterrekundiges by Jodrell Bank het die pulsar met 'n planeet vroeër ontdek
hierdie jaar (New Scientist, Science, 27 Julie). Die planeet sirkel die pulser,
bekend as PSR 1829-10, op ongeveer dieselfde afstand as die aarde wentel
die son.
Teoretici is verbyster omdat 'n pulsar, of neutronster, die
relikwie van 'n supernova, volgens standaardteorieë. Deur regte, die supernova
ontploffing moes enige planeet so naby vernietig het.
Philip Podsiadlowski en Martin Rees, by Cambridge & # 8217s Institute of Astronomy,
saam met Jim Pringle, van die Space Telescope Science Institute in Baltimore,
Maryland, stel nou voor dat 'n oorspronklike eensame pulsar hierdie planeet sou bekom
van 'n ander ster (Nature, band 352, p 783). As 'n neutronster sou verbygaan
binne 'n miljoen kilometer van 'n ster soos die son, sou die swaartekrag daarvan skeur
die ster uitmekaar. Die gevolglike gas sal die neutronster omring om te vorm
'n groot, sagte atmosfeer, wat geleidelik in die ruimte sou afwaai
'n periode van ongeveer 100 000 jaar, om 'n stelsel wat uit 'n neutron bestaan, te verlaat
ster met een of meer planete.
Advertensie
& # 8216Daar is 'n een-in-'n-miljard kans dat die son 'n botsing sal ly
soos hierdie, & # 8217 sê Podsiadlowski. As die meeste sterre in die Melkweg die
planete, dan moes botsings gelei het tot ongeveer 100 neutronsterre met
planete.
Maar die botsingsyfer sal baie hoër wees in bolvormige trosse,
wat digte samestellings van sterre is. Volgens Podsiadlowski, PSR
1829-10 kan in 'n bolvormige groep lê: hierdie deel van die lug is dik van
interstellêre stof wat die groep sou verberg. Cambridge-sterrekundiges beplan
om te soek na 'n bolvormige groep met 'n infrarooi teleskoop wat kan deursien
die stof.
'N Ander moontlikheid is dat die pulsar nie in 'n supernova-ontploffing gebore is nie.
Die Cambridge-span het 'n tweede voorstel: dat die stelsel oorspronklik bestaan het
van twee wit dwergsterre wat om mekaar wentel. Die erns van die meer
massiewe wit dwerg het sy metgesel uitmekaar geruk om 'n digte skyf van te vorm
gas. Van hierdie gas het op die wit dwerg geval, en dit het ineenstort om te word
'n neutronster. Materiaal wat in die skyf agterbly, word in liggame gekondenseer
grootte van planete.
In dieselfde uitgawe van Nature (p 763), Peter Dawson van Trent University
in Ontario suggereer dat hierdie pulsar moontlik gevorm het uit die ineenstorting van
'n enkele wit dwerg. Hierdie wit dwerg het die lewe begin as 'n ster soos die
Son, kompleet met 'n planetêre stelsel. Die planete het die sagte omskakeling oorleef
van die ster tot 'n wit dwerg. Die wit dwerg was swaarder as die natuurlike
gewigsbeperking vir hierdie soort ster, maar is aanvanklik stabiel gehou deur sy
hoë temperatuur. Toe dit afkoel, val dit spontaan in 'n neutron in
ster met planete.
6 antwoorde 6
Ek wil voortbou op bestaande antwoorde:
In die eerste plek is die toestand van materie in 'n neutronster iets anders as om te aanvaar dat 'gesonde verstand' geld. Dit word gevorm deur subatomiese deeltjies wat nie werklike atome vorm nie.
In werklikheid kan u die neutronster vergelyk met die beginfases van die oerknal voordat atome gevorm is.
As daar nou genoeg stof van neutrone geskep word, wat sou gebeur? Mathaddict beweer dat dit sou ontplof. Ek is nie so seker nie, maar die interessantste is dat geïsoleerde neutrone 'n halfleeftyd van 14 minute en 42 sekondes het in 'n proses wat 'n proton en elektron en 'n antineutrino sal produseer.
En wat is 'n proton + 'n elektron? 'N Waterstofatoom. Miskien sal sommige van die protone kombineer met (maar tog nie-omgeskakelde) neutrone om deuterium te vorm, of selfs Helium deur te kombineer met ander protone, maar dit is basies alles wat u daaruit sou kry (weer eens, die vergelyking met die oerknal).
Die laaste vraag sou wees of 100 000 jaar genoeg sou wees om 'n gasreus (die enigste soort planeet wat u kon kry) te bou uit net die waterstof en helium. Ek het 'n ernstige tekort aan hierdie aspek, maar ek betwyfel dat - al is dit die feit dat die bestaan van ander elemente in die sonnestelsel swaartekragbewegings kan veroorsaak wat die kans dat die gas kan konsentreer, 100 000 jaar genoeg sal wees.
'N Afsienende moontlikheid sou egter wees as die gaswolk oorgesteek word deur 'n bestaande planeet wat as 'n' kern 'dien om al die gas rondom dit te' stofsuig '. En selfs in hierdie geval is ek nie seker dat u na 100 000 rewolusies nie veel meer sou kry as 'n 'rots met baie waterstof om nie' en nie 'n ware gasreus nie.
Om dit te laat gebeur, moet u die neutronster tref deur iets wat nie daarmee saamsmelt nie. Goeie kandidate is 'n gammastraal wat van naby gebars is, of 'n ander, verbygaande neutronster.
Die ontsnappingssnelheid vir neutronsterre is binne die relativistiese omvang. Die grootste deel van die massa sal net terugval. Ongeag die massa wat verlore gaan, sal die stelsel naby ligsnelheid verlaat. Sulke massa kan hervorm word as skelm planete die sterrestelsel verlaat, veral as dit uit die sterrestelsel gaan.
Wat die ster betref, sal dit eintlik uitbrei vanaf die verlore massa, omdat die ontaarde druk daarop verminder sal word. Sodra dit genoeg massa verloor het, sal dit terugkeer na 'n gewone, dood of sterwende sterretjie. Op hierdie stadium sal die ontsnappingssnelhede baie laer wees, en sommige puin kan hervorm as gasplanete daaromheen.
Ter wille van die leek wat ek van neutronsterre verstaan, word hulle geskep sodra die swaartekrag sterk genoeg is om die degeneratiedruk te oorkom wat die nukleone in 'n konvensionele atoomkern uitmekaar hou. Daarom val elke atoom in meer en meer neutrone in, hoe nader aan die middel van die ster dit gaan.
Hieruit volg dat enige stof wat in of na 'n neutronster gaan, aan dieselfde druk onderwerp sal word en ook in neutrone sal ineenstort.
Dit sluit dus feitlik alle middelgebaseerde middele uit (lepels en dies meer, plofstof, ens.)
Om die aantrekkingskrag van 'n neutronster te oorkom, kan 'n swart gat gebruik word, wat die volgende stap in die kosmiese monstervlak is. Ek is egter bang dat dit sou makliker wees vir 'n kameel om deur 'n neutronster te gaan as vir 'n dromedaris om aan 'n swart gat te ontsnap.
Gestel 'n mens kan die posisie van die swart gat met betrekking tot die neutronster noukeurig beheer, sodat dit na die Roche-limiet gehou word en kan disgregeer, maar nie in die swart gat val nie.
Ek is egter bang dat die skielike vrystelling van die druk 'n energieke ontploffing tot gevolg kan hê wat veroorsaak word deur die swak krag. Dit kan sorg vir 'n fantastiese ding sterk bom, maar nie vir 'n planeet nie. (vir visuele verwysing, minerale wat in die diepte van die aardkors versamel word, neig ook om te ontplof as gevolg van die skielike vrystelling van druk, en hulle hanteer glad nie sterk krag nie)
Dit is 'n hele paar vrae. Ek dink dit is die beste om dit een vir een te neem.
- Is die toestand van die atome permanent? Eerstens is dit glad nie atome nie, in 'n neutronster is dit nie regtig sinvol om oor atome te praat nie. Vervolgens, permanent (wat die toestand van materie betref), in die konteks van die wegneem van die ster en die swaartekrag wat dit in daardie tipe toestand hou, nee, dit is nie permanent nie.
- As u 'n beker daarvan van die ster afneem (laat nie saak hoe nie), sou dit uitbrei na iets wat die oorspronklike digtheid benader? Eerstens, sou dit uitbrei, ja, dit sou uitbrei in 'n baie groot ontploffing waarin soveel energie vrygestel sou word dat dit glad nie 'n planeet sou vorm nie, net 'n reuse-ontploffing van eksotiese materiaal wat voortdurend verval en meer ontploffings veroorsaak soos dit ontbind. Tweedens is dit onduidelik wat u met die oorspronklike digtheid bedoel. As u al die ontplofte stukkies van die ontploffing sou versamel nadat dit afgekoel het, sou dit 'n digtheid hê wat naby is aan die gewone materie (ek dink dit sou wees baie energie, dit sou meestal waterstof wees, maar ek dink nie dit is moontlik om dit te weet nie).
- Hoe kry jy hierdie massa uit die neutronster deur dit met iets te slaan? Enige metode wat genoeg energie het om die neutronster op te breek om stukke daarvan te verwyder, sal die ster ook genoeg energie bied om heeltemal uitmekaar te breek. U moet 'n soort denkbeeldige metode opstel om dit te doen en om die probleme wat verband hou met die ontploffende massa te vermy, sodat u 'n planeet kan vorm soos u beskryf het.
Is dit 'n ware of vals uitgangspunt dat die toestand van die atome op daardie stadium nie permanent is nie? Sover ons weet, is dit waar.
If you scooped out a cup of neutron star matter and tossed it a long distance away from the star. would it expand to something approximating its original density? Not likely (again, as far as we know).
Assuming this is believable, what mass + force could be brought against a neutron star to cause it to shatter such that the resulting debris does not fall back together quickly (quickly <= 100,000 years) but allows the mass to expand — thereby forming planets? Just about anything with mass moving at relativistic speeds, and hitting at the correct angle.
I liken this to the formation theories of the planet Mercury. Mercury has an unusual composition of elements, compared to what is expected in most planetary creation methods known. One predominant theory, for a while, was that Mercury had originally formed 'normally', but then had a head on collision with another planet sized object, causing the apparently missing elements from the planet's mantel to be vaporized and blown away by solar wind. But this 'head on collision' theory didn't account for some of the materials that were still on the planet's surface, which should also have been vaporized and blown away, and it didn't account for the pieces of the two planets that should then start orbiting the Sun, but aren't. So the theory was adjusted to a 'glancing blow' instead of a head on collision. This allowed most of the surface (the side away from the colision) to remain cool enough not to vaporize the stuff that the head on version would have blown away, and also greatly reduces the amount of shrapnel that would be orbiting the sun, most of it falling back to Mercury, or falling into the Sun, or following the other planet as it exited the solar system or whatever happened to it.
Now, if such a collision had taken place farther from the sun, the debris would not have been so easily absorbed by the sun. And this is actually what is widely regarded as the method the Earth and Moon were formed from. Earth(instead of Mercury) was impacted by something, but this time (most of) the Debris didn't get sucked in to the Sun, instead some fell back to Earth, some formed the Moon, and some flew away to who-knows-where.
Now we have the basis for the Neutron star collision. Something hits it, and it's either very big and moving very fast, or it's not so big and moving VERY fast.
Neutron stars are thought to be between 1.4 and 3 solar masses. Bigger and they become black holes, and smaller and they wouldn't form in the first place. However, they can theoretically be as small as just over 1 solar mass, and still maintain enough gravity to avoid becoming a nuclear explosion rivaling a supernova.
So, if you want to re-form this stellar system from scratch, then it's a head on collision, the Neutron star blows itself to Protons(mostly), and you've got a new proto-star cloud, and stellar and planetary accretion start over.
If you want the Neutron star to remain, then it's a glancing blow, a large chunk comes off, but a small enough amount that the main star has enough gravity to stay a neutron star. The broken chunk blows itself to protons(mostly), since it doesn't have enough gravity itself to avoid it, and you have an accretion disk around a neutron star, which can be used to form planets. Neutron stars are also thought to have a heavy element 'crust', not pure 'neutronium" surfaces, so that might even form rocky planets.
If you want the original Neutron star to remain, but revert (more-or-less-'immediately') back to some other type of more 'normal' star . sorry, no way to do that without much more hand-waving than I've already done here.
How likely are planets to form after neutron star collisions? - Sterrekunde
A Tour of A New Signal for a Neutron Star Collision Discovered
(Credit: NASA/CXC/A. Hobart)
[Runtime: 02:39]
A bright burst of X-rays has been discovered by NASA's Chandra X-ray Observatory in a galaxy 6.6 billion light years from Earth. This event likely signaled the merger of two neutron stars and could give astronomers fresh insight into how neutron stars &mdash dense stellar objects packed mainly with neutrons &mdash are built.
When two neutron stars merge they produce jets of high energy particles and radiation fired in opposite directions. If the jet is pointed along the line of sight to the Earth, a flash, or burst, of gamma rays can be detected. If the jet is not pointed in our direction, a different signal is needed to identify the merger.
The detection of gravitational waves &mdash ripples in spacetime &mdash is one such signal. Now, with the observation of a bright flare of X-rays, astronomers have found another signal, and discovered that two neutron stars likely merged to form a new, heavier and fast-spinning neutron star with an extraordinarily strong magnetic field.
Chandra observed the source, dubbed XT2, as it suddenly appeared and then faded away after about seven hours. The source is located in the Chandra Deep Field-South, the deepest X-ray image ever taken that contains almost 12 weeks of Chandra observing time, taken at various intervals over several years. The source appeared on March 22nd, 2015 and was discovered later in analysis of archival data.
This result is important because it gives astronomers a chance to learn about the interior of neutron stars, objects that are so dense that their properties could never be replicated on Earth.
A Quick Look at A New Signal for a Neutron Star Collision Discovered
(Credit: NASA/CXC/A. Hobart)
[Runtime: 1:08]
A bright blast of X-rays from a source in a distant galaxy has led astronomers to a fascinating discovery.
Neutron stars are dense stellar objects that contain extreme physical conditions that are impossible to replicate on Earth.
Occasionally, they can merge with each other. Until now, every neutron star merger seen has been followed by a flash of gamma rays.
This new source, dubbed XT2, is different. Scientists saw it changing in X-rays in Chandra data from 2015.
By comparing the Chandra observations to theoretical models, researchers identified XT2 as a neutron star merger.
This new finding will help astronomers learn more about the interior of neutron stars and give them a new method for finding mergers between them.
Timelapse
(Credit: NASA/CXC/Uni. of Science and Technology of China/Y. Xue et al)
[Runtime: 00:12]
