Voor het eerst hebben astronomen zwaartekrachtsgolven gedetecteerd van een gefuseerd, hyperzware neutronenster. De wetenschappers, Maurice van Putten van Sejong University in Zuid-Korea, en Massimo della Valle van het Osservatorio Astronomico de Capodimonte in Italië, publiceren hun resultaten in Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society : Brieven .

Zwaartekrachtgolven werden voorspeld door Albert Einstein in zijn Algemene Relativiteitstheorie in 1915. De golven zijn verstoringen in de ruimtetijd die worden gegenereerd door snel bewegende massa's, die zich vanuit de bron voortplanten. Tegen de tijd dat de golven de aarde bereiken, ze zijn ongelooflijk zwak en hun detectie vereist extreem gevoelige apparatuur. Het kostte wetenschappers tot 2016 om de eerste waarneming van zwaartekrachtsgolven aan te kondigen met behulp van de Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory (LIGO) -detector.

Sinds dat baanbrekende resultaat, gravitatiegolven zijn nog zes keer gedetecteerd. Een van deze, GW170817, Het resultaat van de samensmelting van twee stellaire overblijfselen die bekend staan ​​als neutronensterren. Deze objecten worden gevormd nadat sterren die veel massiever zijn dan de zon exploderen als supernova's, met achterlating van een kern van materiaal verpakt in buitengewone dichtheden.

Op hetzelfde moment als de uitbarsting van zwaartekrachtsgolven van de fusie, observatoria gedetecteerd emissie in gammastraling, Röntgenstralen, ultraviolet, zichtbaar licht, infrarood- en radiogolven – een ongekende waarnemingscampagne die de locatie en aard van de bron bevestigde.

De eerste waarnemingen van GW170817 suggereerden dat de twee neutronensterren samensmolten tot een zwart gat, een object met een zwaartekrachtveld dat zo krachtig is dat zelfs licht niet snel genoeg kan reizen om aan zijn greep te ontsnappen. Van Putten en della Valle gingen dit controleren, met behulp van een nieuwe techniek om de gegevens van LIGO en de Virgo-zwaartekrachtgolfdetector in Italië te analyseren.

Hun gedetailleerde analyse toont de H1- en L1-detectoren in LIGO, die zijn gescheiden door meer dan 3, 000 kilometer, tegelijkertijd een dalende 'chirp' opgepikt die ongeveer 5 seconden duurde. aanzienlijk, dit getjilp begon tussen het einde van de eerste uitbarsting van zwaartekrachtsgolven en een daaropvolgende uitbarsting van gammastraling. De lage frequentie (minder dan 1 KHz, verminderen tot 49 Hz) suggereert dat het samengevoegde object naar beneden is gedraaid om in plaats daarvan een grotere neutronenster te worden, in plaats van een zwart gat.

Er zijn meer van dit soort objecten, met hun totale massa die overeenkomt met bekende binaire paren van neutronensterren. Maar van Putten en della Valle hebben hun afkomst nu bevestigd.

Van Putten merkt op:"We bevinden ons nog steeds erg in het pionierstijdperk van de astronomie van zwaartekrachtgolven. Het loont dus om de gegevens in detail te bekijken. Voor ons heeft dit echt zijn vruchten afgeworpen, en we hebben kunnen bevestigen dat twee neutronensterren zijn samengesmolten tot een grotere."

Astronomie van zwaartekrachtgolven, en de gegevens uit elke detectie halen, volgend jaar weer een stap vooruit zetten, wanneer de Japanse Kamioka Gravitational Wave Detector (KAGRA) online komt.