2017年8月、レーザー干渉計重力波観測所（LIGO）の科学者が2つの中性子星の衝突によって引き起こされると考えられている重力波を検出したときに、大きな進歩が起こりました。このソースはGW170817 / GRBとして知られており、2つのブラックホールの融合によって引き起こされたのではない最初の重力波（GW）イベントであり、1つのブラックホールの形成につながったとさえ考えられていました。
そのため、世界中の科学者たちは、このイベントから何ができるかを学ぶために、このイベントを研究してきました。たとえば、マギル宇宙研究所と物理学科が主導する新しい研究によれば、GW170817 / GRBは、昨年8月に2つの中性子星が衝突して以来、かなり奇妙な挙動を示しています。予想通り、減光する代わりに、徐々に明るくなっています。
「GW170817 / GRB 170817Aからの明るくなるX線放出：流出のさらなる証拠」というタイトルのチームの調査結果を説明する研究は、最近発表されました 天体物理ジャーナルの手紙。 この研究は、マギル大学の宇宙研究所のジョンルアンが主導し、カナダ先端研究所（CIFAR）、ノースウエスタン大学、レスター宇宙地球観測研究所のメンバーを含みました。
彼らの研究のために、チームはNASAのチャンドラX線天文台によって取得されたデータに依存しました。これは、衝突が起こってから数か月間、残骸がX線と電波の波長で明るくなっていることを示しました。研究グループが新しい研究を率いたマギル大学の天体物理学者であるダリルハガードとして、最近のチャンドラプレスリリースで次のように述べています。
「通常、短いガンマ線バーストが見られると、生成されたジェット放出は周囲の媒体に衝突するときに短時間明るくなり、その後、システムが流出へのエネルギーの注入を停止するとフェードアウトします。これは違います。それは間違いなく、単純なプレーンジェーンの狭いジェットではありません。」
さらに、これらのX線観測は、先月報告された別の科学者チームの電波データと一致しており、衝突後3か月間、引き続き明るくなっていることを示しています。この同じ期間中、X線と光学観測所は、当時の太陽に近すぎたため、GW170817 / GRBを監視できませんでした。
しかし、この期間が終了すると、チャンドラはデータを再び収集することができました。これは、これらの他の観察と一致していました。 John Ruanが説明したように：
「12月の初めに空のその盲点からソースが出現したとき、Chandraチームは何が起こっているのかを知る機会に飛びつきました。案の定、X線の波長では、ラジオのように残光が明るくなっていることがわかりました。」
この予想外の振る舞いは、科学界で深刻な話題を呼んでおり、天文学者はこれらの放出を引き起こしている可能性のある物理学の種類についての説明を考え出そうとしています。 1つの理論は、「繭理論」として知られている中性子星合併の複雑なモデルです。この理論によれば、2つの中性子星の融合は、周囲のガス状破片を衝撃加熱するジェットの放出を引き起こす可能性があります。
ジェットの周りのこの熱い「繭」は明るく輝き、これはX線と電波の放出の増加を説明します。今後数か月で、この説明を確認または否定するために、追加の観察が行われることは確実です。 「繭理論」が成り立つかどうかに関係なく、将来の研究では、この神秘的な残骸とその奇妙な振る舞いについて、さらに多くのことが明らかになるはずです。
別のマクギルド博士研究員であり、この論文の共著者であるメラニアニンカが指摘したように、GW170817 / GRBは天体物理学研究に真にユニークな機会を提供します。 「この中性子星の合併は、これまでに見たことのないものです」と彼女は言った。 「天体物理学者にとって、それは与え続けているように思われる贈り物です。」
2016年2月に行われた初めての重力波の検出が天文学の新時代を導いたと言っても過言ではありません。しかし、衝突する2つの中性子星の検出も画期的な成果でした。天文学者は初めて、このような現象を光波と重力波の両方で観測することができました。
結局のところ、改善された技術、改善された方法論、および施設と観測所の間のより緊密な協力の組み合わせにより、科学者はかつて単なる理論であった宇宙現象を研究することができます。今後の可能性はほぼ無限に見えます。
