[ad_1]

Галактические дома 84 коротких гамма-всплесков (sGRB), возникших в результате столкновения двух нейтронных звезд, теперь определены в самой обширной на сегодняшний день инвентаризации.
Команда, в которую входят астрономы из штата Пенсильвания, использовала информацию от нескольких высокочувствительных инструментов в обсерватории В.М. Кека, обсерватории Лас-Кампанас, обсерватории MMT и обсерватории Близнецов в сочетании с некоторыми из самых сложных моделей галактик, когда-либо использовавшихся в полевых условиях, для определения источников. этих sGRB.
«В лучшем случае астрономы могут обнаруживать около дюжины коротких гамма-всплесков каждый год, и пока только один из них имеет подтвержденное происхождение от слияния нейтронных звезд», — сказал Джоэл Лежа, доцент кафедры астрономии и астрофизики Пенсильванского университета и член исследовательской группы.
«Их загадочное происхождение побудило нас использовать латеральный подход, вместо этого пытаясь понять среду, в которой процветают эти объекты.
Полученный каталог значительно расширяет наши знания о происхождении sGRB и поможет астрономам определить их истинное происхождение».
SGRB — это мгновенные вспышки интенсивного гамма-излучения, испускаемые при столкновении двух нейтронных звезд.
В знак уважения к тому факту, что sGRB являются одними из самых ярких взрывов во Вселенной, команда называет свой каталог BRIGHT (широкополосный репозиторий для исследования характеристик хозяина гамма-всплесков) со всеми своими данными и продуктами моделирования в Интернете для использования сообществом.
«Это самый большой каталог родительских галактик sGRB из когда-либо существовавших, поэтому мы ожидаем, что он станет золотым стандартом на многие годы вперед», — сказала Аня Ньюджент, аспирантка Северо-Западного университета, которая руководила исследованиями и наблюдениями вместе с Кеком. и обсерватории MMT, а также одну из двух публикаций по исследованию.
В то время как гамма-лучи от sGRB длятся всего несколько секунд, оптический свет, который также возникает при событии, может продолжаться в течение нескольких часов, прежде чем исчезнуть ниже порогов обнаружения, что называется послесвечением. Послесвечения SGRB были впервые обнаружены в 2005 году обсерваторией NASA Neil Gehrels Swift , чей операционный центр находится в штате Пенсильвания.
С тех пор астрономы провели последние 17 лет, пытаясь выяснить, из каких галактик произошли эти мощные вспышки, поскольку звезды внутри галактики могут дать представление об условиях окружающей среды, необходимых для возникновения этих событий, и могут связать их с их происхождением слияния нейтронных звезд. .
Единственный sGRB с подтвержденным происхождением слияния нейтронных звезд, GRB 170817A, был обнаружен всего через несколько секунд после того, как детекторы гравитационных волн обнаружили слияние двойных нейтронных звезд, GW170817.
«Один из способов лучше понять гамма-всплески — это понять типы «космических экосистем», в которых они обычно живут, то есть газ и звезды в окружающей их среде — галактики, в которых они живут», — сказал Лейя.
«Мы смоделировали галактики, в которых произошли эти гамма-всплески, включая информацию о том, сколько звезд в галактике, как она образовалась, сколько там тяжелых элементов и сколько пыли закрывает наш взгляд на галактику.
Это позволило нам понять, чем галактики, в которых взрываются гамма-всплески, отличаются от других галактик».
Изучение галактик-хозяев sGRB имеет решающее значение для понимания самих взрывов и дает представление о типах звезд, которые их породили, а также об их расстоянии от Земли.
Поскольку слияния нейтронных звезд создают тяжелые элементы, такие как золото и платина, данные также углубят понимание учеными того, когда драгоценные металлы были впервые созданы во Вселенной.
«Создание этого каталога и, наконец, наличие достаточного количества галактик-хозяев, чтобы увидеть закономерности и сделать важные выводы, — это именно то, что нужно области, чтобы продвинуть наше понимание этих фантастических событий и того, что происходит со звездами после их смерти», — сказал Ньюджент.
«Через десять лет следующее поколение обсерваторий гравитационных волн сможет обнаруживать слияния нейтронных звезд на тех же расстояниях, что и sGRB сегодня.
Таким образом, наш каталог послужит эталоном для сравнения с будущими обнаружениями слияний нейтронных звезд», — добавил Вен-фай Фонг, доцент кафедры астрономии и физики Северо-Западного университета и ведущий автор одной из публикаций.
Первая статья в исследовании, опубликованная в The Astrophysical Journal, показала, что sGRB возникают во Вселенной в более ранние периоды и на больших расстояниях от центров галактик-хозяев, чем считалось ранее.
Удивительно, но некоторые из этих взрывов были обнаружены сразу за пределами принимающих их галактик, как будто их «выгнали», что вызывает вопросы о том, как они смогли путешествовать так далеко.
Опубликованная в том же журнале вторая исследовательская статья в исследовании исследовала характеристики 69 идентифицированных галактик-хозяев sGRB.
Полученные данные свидетельствуют о том, что около 85% из них являются молодыми галактиками с активным звездообразованием, что резко контрастирует с более ранними исследованиями, которые характеризовали популяцию галактик-хозяев sGRB как относительно старую и приближающуюся к смерти. Это означает, что системы нейтронных звезд могут формироваться в широком диапазоне сред, и многие из них имеют быстрые временные шкалы от образования до слияния.
Остается много вопросов о том, как нейтронные звезды сливаются и сколько времени занимает этот процесс.
Но наблюдение sGRB и их родительских галактик обеспечивает одну из лучших перспектив для ответа на них и может предоставить больше данных о слияниях нейтронных звезд и их хозяев на гораздо более дальних расстояниях и чаще, чем современные детекторы гравитационных волн.
Таким образом, этот новый каталог хостов sGRB послужит жизненно важным ориентиром в предстоящем десятилетии для понимания полной эволюции этих систем за космическое время.
Космический телескоп Джеймса Уэбба готов еще больше продвинуть наше понимание слияний нейтронных звезд и того, как давно они начались, поскольку он сможет обнаруживать самые слабые галактики-хозяева, которые существовали во Вселенной в очень ранние времена.
«Эта область так молода — еще так многому нужно научиться», — сказала Лея. «Мы надеемся, что сможем узнать еще больше о космической среде sGRB с обсерваториями ближайшего будущего и, таким образом, лучше понять, что вызывает эти таинственные взрывы».
Помимо Леджи, в исследовательскую группу Пенсильванского университета входит Дерек Фокс, доцент кафедры астрономии и астрофизики.
[ad_2]
Найти все информацию проДарья Шейко вы сможете на портале про знаменитостей uhd.name.