Na zwarte gaten, neutronensterren zijn de dichtste objecten in het heelal. Het meten van de geschatte grootte van een stad, deze objecten kunnen massiever zijn dan onze zon. In feite, Het materiaal van neutronensterren is zo dicht dat een theelepel van het materiaal een massa van een miljard ton zal hebben. Het zijn overblijfselen van massieve sterren die explodeerden als supernova's, dus ze bezitten ook krachtige magnetische velden en kunnen snel draaien, soms genereren ze krachtige uitbarstingen van straling van hun polen - bekend als pulsars.

Toen dit zwaartekrachtgolfsignaal – GW170817 genaamd – werd gedetecteerd, Wetenschappers van LIGO en Maagd wisten dat dit niet "zomaar" een fusie van een zwart gat was; deze objecten waren te klein om zwarte gaten te zijn en binnen het bereik van de massa van neutronensterren.

"Het leek ons ​​meteen dat de bron waarschijnlijk neutronensterren was, de andere felbegeerde bron die we hoopten te zien - en de wereld beloofde die we zouden zien, " zei David Schoenmaker, woordvoerder van de LIGO Wetenschappelijke Samenwerking, in een verklaring. "Van het informeren van gedetailleerde modellen van de innerlijke werking van neutronensterren en de emissies die ze produceren, tot meer fundamentele natuurkunde zoals de algemene relativiteitstheorie, dit evenement is gewoon zo rijk. Het is een geschenk dat zal blijven geven."

De Gamma-ray Burst Monitor op NASA's Fermi-ruimtetelescoop detecteerde ook een uitbarsting van gammastralen vanaf de locatie van de zwaartekrachtgolfbron. Het zwaartekrachtsgolfsignaal en de gammastraling raken de aarde ongeveer tegelijkertijd, bevestiging van de theorie van Einstein dat zwaartekrachtsgolven met de snelheid van het licht reizen.

In aanvulling, zodra Fermi de gammastraling ontdekte, het Europese ruimteobservatorium voor gammastraling INTEGRAL bestudeerde het signaal, bevestigend dat deze gebeurtenis een korte gammaflits was.

"Al tientallen jaren vermoeden we dat korte gammaflitsen werden aangedreven door fusies van neutronensterren, " zei Julie McEnery, Fermi-projectwetenschapper bij Goddard Space Flight Center, in een verklaring. "Nutsvoorzieningen, met de ongelooflijke gegevens van LIGO en Maagd voor dit evenement, wij hebben het antwoord. De zwaartekrachtsgolven vertellen ons dat de samensmeltende objecten massa's hadden die overeenkwamen met neutronensterren, en de flits van gammastraling vertelt ons dat het onwaarschijnlijk is dat de objecten zwarte gaten zijn, aangezien een botsing van zwarte gaten naar verwachting geen licht zal afgeven."

Kilonova Goud en een mysterie

theoretisch, wanneer twee neutronensterren botsen, genereert de gebeurtenis een explosie die bekend staat als een "kilonova, " een intense vuurbal die oververhit materiaal vanaf het inslagpunt de omringende ruimte in blaast.

Astronomen vermoeden dat kilonova's de zwaarste elementen in ons universum creëren - inclusief goud en lood - dus in onze zoektocht om te begrijpen hoe deze elementen door het universum worden gezaaid, astronomen hebben (letterlijk) een wetenschappelijke goudmijn blootgelegd.

Het Amerikaanse Gemini Observatorium, de European Very Large Telescope en de Hubble Space Telescope hebben de nasleep van de fusie van neutronensterren bestudeerd en rapporteren al waarnemingen van nieuw gecreëerd materiaal dat de handtekeningen van goud en platina bevat. Dit is daarom een ​​zeer belangrijke gebeurtenis die bewijs levert voor hoe zware elementen worden gesynthetiseerd in sterrenstelsels.

Deze gebeurtenis heeft observationeel bewijs geleverd van een reeks theorieën, door te bewijzen dat neutronensterren dat wel doen, in feite, botsen, om te laten zien waar de edele metalen in ons universum vandaan komen.

Maar GW170817 heeft ook zijn eigen mysterie gecreëerd.

De fusie van neutronensterren vond plaats in een melkwegstelsel op slechts 130 miljoen lichtjaar afstand (de eerder gedetecteerde samensmeltingen van zwarte gaten vonden plaats op miljarden lichtjaren afstand), toch was het signaal dat LIGO en Maagd ontvingen veel zwakker dan voorspeld. Wetenschappers weten niet zeker waarom, maar dit is nog maar het begin van onze zwaartekrachtgolf-odyssee, dus we kunnen nog veel meer mysteries en ontdekkingen verwachten naarmate golven van energetische gebeurtenissen steeds worden gedetecteerd.

Het zwaartekrachtgolfnetwerk zal nog sterker worden als de observatoria in Japan en India de komende jaren online gaan, waardoor het totaal op vijf komt.