ასტრონომებმა აღმოაჩინეს, რომ ორი ნეიტრონული ვარსკვლავის შერწყმის შედეგად აფეთქების ღრუბელი, რომელიც თითქმის სრულყოფილი ბურთია. ეს ფორმა ეწინააღმდეგება ზოგადად მიღებულ იდეებს.

როდესაც მასიური ვარსკვლავი იშლება, მისი მატერიის ნაწილი იკვრება ზემკვრივ შედარებით კომპაქტურ ბირთვში. თუ მისი მასა სამ მზის მასაზე მეტია, ჩნდება შავი ხვრელი, თუ ნაკლები - წარმოიქმნება ნეიტრონული ვარსკვლავი.

20 კილომეტრის დიამეტრის ნეიტრონული ვარსკვლავი შეიძლება იყოს მზეზე ერთნახევარ-ორჯერ უფრო მასიური. დედამიწაზე ნეიტრონული ვარსკვლავის მატერიის ერთი ჩაის კოვზი დაახლოებით იმდენს იწონის, როგორც მთა ევერესტი.

ზოგიერთ სისტემაში ერთდროულად ორი ნეიტრონული ვარსკვლავი ჩნდება. ბოლო ნაშრომში განმარტეს, თუ როგორ ხდება ეს: გაზის მასიური ბურთულები ბრუნავენ საერთო მასის ცენტრის გარშემო, შემდეგ ისინი „იშლება“ ზემკვრივ ობიექტებად, რომლებიც თანდათან უახლოვდებიან ერთმანეთს და ბოლოს ეჯახებიან.

ამას კილონოვას აფეთქებას უწოდებენ. ასტროფიზიკური ფენომენი, რომელიც იწინასწარმეტყველეს 1974 წელს, პირველად 2013 წელს დაფიქსირდა გამა-სხივების აფეთქების სახით. 2017 წელს LIGO -ს დეტექტორებმა დააფიქსირეს გრავიტაციული ტალღები - რყევები სივრცე-დროში - კილონოვა AT2017gfo-დან, რომელიც დედამიწიდან 140 მილიონი სინათლის წლის მანძილზეა.

ნეიტრონული ვარსკვლავების შეჯახება ძალიან ექსტრემალურია სამყაროსთვის. შედეგად წარმოიქმნება მენდელეევის პერიოდული ცხრილის უმძიმესი ელემენტები, როგორიცაა ოქრო, პლატინა, ურანი, იოდი. ამ კოსმოსური კატაკლიზმების კვალი არის როგორც ჩვენს სამკაულებში, ასევე ჩვენს სხეულებში.

აქამდე მეცნიერებმა არ იცოდნენ, როგორ გამოიყურებოდა კილონოვას აფეთქება. „ინტუიცია და ყველა წინა მოდელი ვარაუდობდა, რომ მიღებული ღრუბელი უნდა იყოს გაბრტყელებული და საკმაოდ ასიმეტრიული.“ ამბობს ალბერტ სნეპენი, ნილს ბორის ინსტიტუტის კურსდამთავრებული (დანია) და კვლევის პირველი ავტორი, რომელიც გამოქვეყნდა ჟურნალში Nature-ში.

ასტროფიზიკოსთა საერთაშორისო ჯგუფმა გააანალიზა ულტრაიისფერი, ოპტიკური და ინფრაწითელი გამოსხივება კილონოვას AT2017gfo-ს აფეთქებიდან, რომელიც ჩაწერილია X-shooter სპექტროგრაფით ევროპის სამხრეთ ობსერვატორიის ჩილეში მდებარე ძალიან დიდ ტელესკოპზე (Very Large Telescope)(Very Large Telescope). მათ ასევე გამოიყენეს მონაცემები რადიო და გრავიტაციული ტალღების შესახებ და დაკვირვებები ჰაბლის კოსმოსური ობსერვატორიიდან.

შედეგმა გააკვირვა მეცნიერები: ღრუბელი სრულიად სიმეტრიული იყო, სრულყოფილ ბურთთან ახლოს.
ნილს ბორის ინსტიტუტის ასოცირებული პროფესორი, კვლევის თანაავტორი, აღნიშნავს, რომ ჩვეულებრივი თვალსაზრისით, ასეთ ფორმას „აზრი არ აქვს“.

„სავარაუდოა, რომ კილონოვას თეორიებსა და სიმულაციებს, რომლებსაც ჩვენ განვიხილეთ ბოლო 25 წლის განმავლობაში, აკლია მნიშვნელოვანი ფიზიკა“ - ამბობს ის.

რა თქმა უნდა, ისინი ცდილობდნენ აეხსნათ ანომალია. მკვლევარი ვარაუდობს, რომ ეს ყველაფერი ეხება ენერგიას, რომელიც გამოიფრქვა ნეიტრონული ვარსკვლავის შერწყმის ცენტრიდან. ის იმდენად დიდი იყო, რომ შეეძლო აფეთქების "ფორმის გაბრტყელება". ეს ნიშნავს, რომ ენერგიის რაოდენობა გაცილებით მეტია, ვიდრე თეორეტიკოსები ვარაუდობენ.

მკვლევარი ეჭვობს, რომ ელექტრომაგნიტურმა ველმა გამოიწვია მატერიის სფერული განაწილება. როდესაც ორი ნეიტრონული ვარსკვლავი ეჯახება, ისინი ერწყმის ერთ ჰიპერმასიურ ვარსკვლავად. ირგვლივ წარმოიქმნება ძლიერი ველი, რომლის ენერგია გამოიყოფა შავ ხვრელში კოლაფსის შემდეგ.

თუმცა, ეს არ ხსნის სხვა გარემოებას. კილონოვას აფეთქების დროს მსუბუქი და მძიმე ნივთიერებების ატომები უნდა გამოიდევნოს სხვადასხვა მიმართულებით. მაგრამ AT2017gfo-მ იპოვა მხოლოდ თანაბრად განაწილებული მსუბუქი ელემენტები.

მკვლევარმა წამოაყენა ალტერნატიული ჰიპოთეზა: ჰიპერმასიური ნეიტრონული ვარსკვლავი თავისი ულტრამოკლე სიცოცხლის განმავლობაში ასხივებს უამრავ ნეიტრინოს. ელექტრულად ნეიტრალური სუბატომური ნაწილაკები იშვიათად ურთიერთობენ მატერიასთან, მაგრამ მათ შეუძლიათ ნეიტრონების პროტონებად და ელექტრონებად გადაქცევა. ამით კი მსუბუქი ელემენტების შექმნა.
შესაძლოა, ეს არის პასუხი სფერული აფეთქების გამოცანაზე.

მეცნიერთა აზრით, ახლა ჩვენ შევძლებთ გავიგოთ, რამდენად სწრაფად ფართოვდება სამყარო და დავადგინოთ მისი ასაკი.
დიდი აფეთქების შემდეგ დროის გაზომვის მთავარი გზა (რა თქმა უნდა, თუ ასეთი იყო) არის კოსმოსური მანძილების მასშტაბი. გარკვეული ასტრონომიული ობიექტების სიკაშკაშის კლასის დადგენის შემდეგ, ფიზიკოსები ზომავენ მათ აშკარა სიკაშკაშეს და გამოთვლიან მათ მანძილს. რაც უფრო შორს არის ობიექტი ჩვენგან, მით უფრო ძველია.

ყველაზე შორეული ციური სხეულები მხოლოდ ინფრაწითელ დიაპაზონში ჩანს. "Джеймс Уэбб" ინფრაწითელ ობსერვატორიას შეუძლია გადახედოს თითქმის დროის დასაწყისს და დაინახოს გალაქტიკები, რომლებიც არსებობდნენ 13, 5 მილიარდი წლის წინ. სამყაროს ასაკი შეფასებულია 13, 8 მილიარდად.

თუმცა, ეს მეთოდი კარგია მხოლოდ სფერული ობიექტებისთვის, რომლებიც ასხივებენ ყველა მიმართულებით. განსხვავებული ფორმის სხეულები ცვლის სიკაშკაშეს იმის მიხედვით, თუ რა კუთხიდან ვუყურებთ მათ.
რადგან ვიცით, რომ კილონოვები ბურთის მსგავსია, მათი გამოყენება შესაძლებელია გაზომვებისთვისაც. შკალის შესაქმნელად საჭიროა ბევრი მსგავსი მოვლენის ნახვა. მეცნიერები იმედოვნებენ, რომ კაცობრიობას LIGO-ს დეტექტორები ამის საშუალებას მისცემს უახლოეს წლებში.