Космическая загадка: учёные зафиксировали три сигнала из области возможного слияния чёрной дыры и нейтронной звезды

Учёные практически одновременно зафиксировали три сигнала из одной области в космическом пространстве. Были зарегистрированы гравитационные волны, поэтому исследователи предположили, что речь идёт о слиянии чёрной дыры и нейтронной звезды. Однако чуть раньше специалисты обнаружили поток нейтрино из этой же зоны, а чуть позже — гамма-излучение.

Пока неясно, связаны ли эти события и как можно объяснить временные задержки.

Обсерватория IceCube уловила поток нейтрино из района, где почти в то же время был зафиксирован всплеск гравитационных волн телескопами LIGO и VIRGO, а также посредством телескопа обсерватории HAWC зарегистрировано гамма-излучение. Об этом в своём Twitter сообщил американский астрофизик Дэниел Хоак. Он также обратил внимание на возможную связь между этими тремя космическими явлениями.

Yesterday LIGO-Virgo reported a significant gravitational wave event, with at least one low-mass component

Then, IceCube reported a neutrino event, arriving 43sec before the L-V event and overlapping the GW localization.

& HAWC reports a 4.6sigma gamma ray in the same region https://t.co/sNlCf7gxFr

— Daniel Hoak (@DanHoak)

Twitter

Известно, что слияние небольших чёрных дыр и нейтронных звезд может порождать гравитационные волны. По мнению Хоака, LIGO и VIRGO могли зафиксировать именно это явление. Теоретически зарегистрированные поток нейтрино и гамма-излучение также могли быть вызваны слиянием. Однако поток нейтрино пришёл на Землю на 43 секунды раньше гравитационных волн, тогда как гамма-излучение поступило на 80 секунд позднее. Из-за этой разницы во времени пока непонятной для учёных остаётся связь между тремя сигналами, поступившими из одной области небосвода.

«Странной кажется последовательность событий: не понимаю, как возможно, чтобы за 43 секунды до слияния нейтронной звезды и чёрной дыры (если это было именно оно) произошла вспышка нейтрино, а через 80 секунд после этого слияния — излучение фотонов с энергией примерно 100 ГэВ. Кроме того, в явлении, зафиксированном обсерваторией HAWC, вместо фотона могла участвовать некая частица (вроде протона)», — написал Хоак в Twitter.

The timing of the events seems odd; I'm not sure how you get a neutrino 43sec before a NS-BH merger (if that's what it is), and a ~100Gev photon 80sec after. Also the HAWC event might be a particle (like a proton) instead of a photon.

— Daniel Hoak (@DanHoak)

Twitter

Как сообщил в разговоре с RT российский астрофизик, профессор физического факультета МГУ, руководитель научной группы международной коллаборации LIGO от России Валерий Митрофанов, сомнения его американского коллеги вполне оправданны, так как гравитационные волны, пучки нейтрино и гамма-излучение распространяются со скоростью света, и расхождение во времени говорит о том, что эти явления могут быть не связаны напрямую.

«В официальных документах LIGO значится, что 16 декабря был зафиксирован всплеск гравитационных волн. IceCube и HAWC тоже получили сигналы. Теперь остаётся только предполагать, какая может быть между ними связь. Обычно по итогам таких событий происходит тщательное изучение и сопоставление фактов. На такую работу у учёных может уйти несколько месяцев», — отметил профессор Митрофанов.

По мнению российского астрофизика, для установления причин загадочного происшествия в космосе учёным из трёх различных коллабораций (LIGO и VIRGO, IceCube и HAWC) необходимо будет сверить полученные данные и провести тщательный анализ.

«Область неба, из которой получены сигналы, достаточно широкая. Возможно, коллеги из IceCube и HAWC смогут точнее определить место, сузить поиск и сказать что-то ещё», — добавил российский учёный.

Разница во времени получения сигналов, по словам профессора Митрофанова, также не может быть объяснена рассинхронизацией оборудования или другой технической ошибкой, поскольку ранее ничего подобного отмечено не было.