Таким образом, 17 августа 2017 года астрономы и физики практически одновременно впервые наблюдали столкновение двух нейтронных звезд и его последствия в галактике NGC 4993 не только в гравитационно-волновом канале, но и в нескольких диапазонах электромагнитного излучения – гамма, рентгеновском, ультрафиолетовом, оптическом и инфракрасном.
Несмотря на уникальность этого события, многообразие экспериментальных данных позволяет уже прямо сейчас сделать важные теоретические выводы о происхождении двойных нейтронных звезд, их слиянии и сопутствующих вспышек электромагнитного излучения.
Имеется несколько причин, по которым ожидалось, что слияние нейтронных звезд должно сопровождаться электромагнитным излучением. На это впервые обратили советские астрофизики Сергей Иванович Блинников и Игорь Дмитриевич Новиков с соавторами в работе 1984 года. В 1998 году профессор Принстонского университета Богдан Пачинский со своим аспирантом заметили, что после столкновения нейтронных звезд часть ядерного вещества может быть выброшена обратно в космос. При этом нуклоны – протоны и нейтроны – почти мгновенно начнут соединяться в тяжелые радиоактивные атомы таблицы Менделеева. Их распад приведет к оптической вспышке через несколько часов после взрыва. Мощность этой вспышки будет слабее, чем вспышка сверхновой, но все-таки в тысячу раз ярче Новых звезд. Поэтому эти гипотетические тогда еще взрывы были названы «Килоновыми». Именно это явление впервые в истории астрономии достоверно было обнаружено 17 августа 2017 года!
В 12 часов 41 минуту 06.47 секунды мирового времени фон Клейнлин сообщил, что Gamma Burst Monitor (GBM) установленный на обсерватории Ферми, зарегистрировал короткий двухсекундный импульс – гамма-всплеск, – который случился через две секунды после регистрации гравитационно-волнового импульса.
Эти открытия и последовавшие наблюдения весьма достоверно показали, что 17 августа 2017 года астрономы впервые наблюдали столкновение двух нейтронных звезд и его последствия в галактике NGC 4993 не только в гравитационно-волновом канале, но и в нескольких диапазонах электромагнитного излучения – гамма, рентгеновского, ультрафиолетового, оптического и инфракрасного диапазонов.
Открытие
Первая информация о возможных координатах места столкновения нейтронных звезд поступила с гравитационно-волновых антенн LIGO/VIRGO и огромного квадрата ошибок гамма-обсерватории Ферми в примерно полдень по всемирному времени. В этот момент ночь была только в Благовещенске, но по погодным условиям телескоп-робот МАСТЕР-Амур работать не мог. Шли часы, и ночная тень проходила по России, но, как назло, нигде не было погоды. Лишь в 17:06:47 UT (всемирное время), то есть через 4.42 часа после регистрации гравитационной волны, солнце зашло в Южной Африке, и наш телескоп МАСТЕР-SAAO (South Africa Astronomical Observatory) автоматически приступил к «инспекции» огромного (более тысячи квадратных градусов) небесного поля ошибок. Как выяснилось позже, галактика, в которой произошло событие, довольно быстро зашла за горизонт, и мы попросту не успели до нее «добраться». В это время пришла ночь на Канарские острова, где стоит такой же российский телескоп-робот МАСТЕР-IAC (IAC = Instituto Astrofisica di Canarias – Инcтитут Астрофизики Канарских островов).
В 20 часов 29 минут 26 секунд UT к делу подключился канарский телескоп. В этот момент мы уже знали окончательный (уточненный) квадрат ошибок – небольшой, размером около ста квадратных градусов, в южной полусфере, – но он был уже под горизонтом.
Надо сказать, что с 15 часов UT вся команда МАСТЕР и ее друзья плыла на пароходе по Москва-реке, наслаждаясь прекрасным московским вечером. Погрешу против истины, если не упомяну, что это был товарищеский ужин в честь конференции «Взрывающаяся Вселенная глазами роботов»
http://master.sai.msu.ru/ru/master2017/
Когда мы проплывали мимо колокольни Ивана Великого, Дмитрий Свинкин – участник конференции, представитель славного Физико-технического института имени Иоффе, шепнул мне на ухо, прочитав LVC GCN циркуляр: открыли столкновение нейтронных звезд!
Когда мы все вернулись по домам, Дмитрий Свинкин методом триангуляции уточнил предполагаемые координаты катастрофы и окончательное поле ошибок стало менее ста квадратных градусов. Мы уснули, даже не зная, что наш робот-телескоп МАСТЕР-ОАFA автоматически уже приступил к его наблюдению.
Первый снимок аргентинский МАСТЕР сделал через десять часов после столкновения и, как выяснилось позже, телескопы МАСТЕРа прошли мимо галактики NGC 4993. Однако наши камеры с полем зрения 380 квадратных градусов накрыли почти весь квадрат ошибок вместе с местом столкновения нейтронных звезд.