Natančne meritve z uporabo zbirke radijskih teleskopov Nacionalne znanstvene fundacije (NSF) so pokazale, da je ozek curek delcev, ki potuje s hitrostjo svetlobe, izpuščen v medzvezdni prostor tik po tem, ko se je par nevtronskih zvezd združil v galaksiji, oddaljeni 130 milijonov svetlobnih let od Zemlje. Združitev avgusta 2017 je ustvarila gravitacijske valove, ki so povzročili vibracije v vesolju. To je bil prvi dogodek, v katerem so bili takoj zaznani tako gravitacijski kot elektromagnetni valovi, vključno z gama žarki, rentgenskimi žarki, vidno svetlobo in radijskimi valovi.
Učinke združitve, imenovane GW170817, je bilo mogoče opazovati z orbitskimi in zemeljskimi teleskopi po vsem svetu. Znanstveniki so ugotovili, da so se značilnosti nastalih valov sčasoma spreminjale in te spremembe uporabili za prepoznavanje narave pojavov, ki so sledili združitvi.
Vprašanje, ki je izstopalo celo mesece po združitvi, je bilo, ali je dogodek ustvaril ozek, hitro premikajoč se tok materiala, ki se je prebil v medzvezdni prostor. To je bilo zelo pomembno, ker so takšni curki potrebni za ustvarjanje vrste izbruhov gama sevanja, za katere bi teoretiki menili, da bi jih moralo povzročiti združevanje parov nevtronskih zvezd.
Odgovor je prišel, ko so astronomi uporabili kombinacijo zelo dolgega osnovnega polja NSF (VLBA), obsežnega polja Karla Janskyja (VLA) in teleskopa Green Bank Telescope (GBT) Roberta S. Byrda. Ugotovljeno je bilo, da se je lokacija radijske emisije iz sotočja gibala v vesolju, gibanje pa je bilo tako hitro, da je le letalo lahko razložilo njegovo hitrost.
'Izmerili smo to gibanje, ki se je izkazalo za štirikrat hitrejše od svetlobe. Ta iluzija, imenovana superluminalno gibanje, se pojavi, ko je curek skoraj proti Zemlji in se material v curku približa svetlobni hitrosti, «je povedal Kunal Muli, Nacionalni radioastronomski observatorij (NRAO) in Caltech.
Astronomi so objekt opazovali 75 dni po združitvi, nato spet 230 dni kasneje.
“Na podlagi naše analize je ta curek verjetno zelo ozek, širok največ 5 stopinj in le 20 stopinj od Zemljine smeri,” je povedal Adam Deller s Tehniške univerze Swinburne. “Toda da bi se ujemali z našimi opazovanji, je moral material v curku eksplodirati tudi navzven z več kot 97 odstotki hitrejšo svetlobno hitrostjo.”
Trenutni scenarij dogodka je, da je začetna združitev dveh super gostih nevtronskih zvezd povzročila eksplozijo, ki je sferično lupino ruševin potisnila navzven. Nevtronske zvezde so se zrušile v črno luknjo, katere močna gravitacija je začela vleči material k sebi. Ta material je tvoril hitro vrtljiv disk, ki je ustvaril par curkov, ki so se premikali navzven od polov.
Ko se je ta dogodek odvijal, se je postavilo vprašanje, ali se curki pojavijo iz lupine ostankov prvotne eksplozije. Podatki opazovanja so pokazali, da je curek medsebojno vplival na vesoljske odpadke, tvorijo širok “kokon” materiala, ki se širi navzven. Zapredk se je širil počasneje kot curki.
“Naša interpretacija je, da je kokon prevladoval v radio emisiji približno 60 dni po združitvi, kasneje pa so bile emisije izpostavljene curku,” je dejal Ore Gottlieb z univerze v Tel Avivu, vodilni teoretik študije.
“Imeli smo srečo, da smo lahko opazovali ta dogodek, kajti če bi bil curek daleč od Zemlje, bi bila radijska oddaja prešibka, da bi jo zaznala,” je dodal Gregg Hollinan iz Caltecha.
Trenutno so znanstveniki prepričani, da odkrivanje hitro premikajočega se curka v GW170817 bistveno poveča povezavo med združitvijo nevtronskih zvezd in kratkotrajnimi izbruhi gama žarkov. Zdaj vedo, da morajo biti curki razmeroma usmerjeni proti Zemlji, da zaznajo izbruh gama žarkov.
