«Фермі» вказав на джерело гравітаційних хвиль

Космічна обсерваторія «Фермі» зафіксувала короткочасний сплеск гамма-випромінювання, що прийшов на Землю через 0,4 секунди з моменту фіксації гравітаційних хвиль обсерваторією LIGO. Астрофізики припускають, що ці події пов'язані - розташування джерела спалаху збігається з передбаченнями колаборацій-першовідкривачів. Про знахідку повідомляє препринт, опублікований на сайті NASA.


Ділянка неба, звідки, імовірно, прийшли гравітаційні хвилі, спостерігалася гамма-обсерваторією «Фермі» протягом чотирьох годин до події і семи годин після. У момент реєстрації хвиль (12:50:45.391 MSK) апарат «бачив» лише 75 відсотків цікавить вчених ділянки, інша частина була закрита Землею.


Автоматичні системи фіксації гамма-сплесків, встановлені на «Фермі», виявили лише два сплески за шість годин до і через чотири години після події - за словами вчених, їхніми джерелами є магнітосфера Землі. Однак, ці системи реагують лише на інтенсивні події, тому астрофізики провели повторний аналіз даних, зібраних обсерваторією.

Дослідники детально розглянули інтервал часу 30 секунд до і після події. Для того, щоб побачити слабкі сплески, вчені порівнювали фоновий сигнал між 14 детекторами, встановленими на «Фермі». В результаті вдалося виявити два додаткових слабких сплески, один через 0,4 секунди після реєстрації гравітаційних хвиль і один через 11 секунд. Спектр останнього сплеску виявився м'яким, подібна активність часто реєструється обсерваторією. Разом з тим, розташування його джерела близьке до центру Чумацького Шляху, що не відповідає передбаченням LIGO/Virgo.

Перший сигнал мав досить жорсткий спектр, а його розташування відповідало передбаченням колаборацій. Припустивши, що він безпосередньо пов'язаний з гравітаційними хвилями, вченим вдалося втричі точніше вказати на місце розташування пари чорних дір. Згідно з розрахунками астрофізиків, злиття чорних дір відбулося в сузір'ї Кіта або Риб. Ймовірність «помилкової тривоги», інакше кажучи, що сигнал є артефактом приладу - 0,22 відсотка.

За словами вчених, виявлення сплеску електромагнітного випромінювання при злитті двох чорних дір - незвичайний факт. Джерелом такого випромінювання може бути аккреційний диск, наявність якого астрофізики допускають для бінарних систем надмасивних чорних дір. Однак розрахунки LIGO показали, що об'єкти, які зіткнулися, мали маси порядку декількох мас Сонця - передбачень для таких подвійних систем не існує. Моделі, що описують виникнення таких коротких гамма-сплесків передбачають наявність нейтронної зірки серед стикаються небесних тіл.

Про перше за історію людства пряме спостереження гравітаційних хвиль 11 лютого повідомили колаборації LIGO і Virgo. Згідно з експериментами, 14 вересня 2015 року крізь Землю пройшли хвилі флуктуації простору-часу, передбачені Загальною Теорією Відносності. Їх джерелом вважається злиття двох чорних дір з масами в десятки мас Сонця, що сталося 1,3 мільярда років тому.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND