Kilonowe są bardzo interesującymi zjawiskami. Są to ogromne eksplozje wywołane zderzeniami niezwykle masywnych i gęstych gwiazd – gwiazd neutronowych – których jądro zapada się w wyniku oddziaływań grawitacyjnych. Podczas zderzenia gwiazdy neutronowe z prędkościami bliskimi światłu wyrzucają w przestrzeń kosmiczną ogrom ciężkich pierwiastków, takich jak złoto czy platyna, które potencjalnie trafiają także do skał tworzących planety.

Obecnym liderem w zakresie obserwacji fuzji gwiazd neutronowych jest Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO), które jest w stanie wykrywać za pomocą fal grawitacyjnych kilonowe w każdym fragmencie nieba, ale niektóre z najbardziej odległych fuzji mogą być zbyt słabe do obserwacji przez LIGO.

Na maj 2027 roku planowany jest start nowego teleskopu produkcji NASA, Nancy Grace Roman Space Telescope. Jest to teleskop przeglądowy o polu widzenia 200 razy większym od teleskopu Hubble’a w widmie podczerwonym, co jest bardzo imponującym wynikiem na tego typu teleskop.

University of Warwick/Mark Garli

Artystyczna wizja zderzenia dwóch gwiazd neutronowych

Roman doda istotny wkład w obserwacje odległych kilonowych. Jest to spowodowane między innymi rozszerzaniem się przestrzeni – światło, które opuściło gwiazdy miliardy lat temu, przesuwa się ku większym długościom fal, osiągając długość odpowiadającą widmu podczerwonemu, w czym specjalizuje się Roman. Kolejną zaletą Romana jest dłuższy czas obserwacji krótkotrwałych wybuchów. W przypadku krótszych fal niż podczerwień, jak światło widzialne czy ultrafiolet, mogą zniknąć z pola widzenia w ciągu dnia lub dwóch. W przypadku fal podczerwonych sytuacja wygląda inaczej; światło podczerwone może być zbierane przez tydzień albo nawet i dłużej. Według symulacji czas ten mógłby być nawet dłuższy niż dwa tygodnie.

Ogromne ilości danych, które zyskamy przy pomocy nowego teleskopu NASA, być może pozwolą także odpowiedzieć na pytanie, co się dzieje po zderzeniu dwóch gwiazd neutronowych. Czy powstaje pojedyncza gwiazda neutronowa? A może czarna dziura, lub coś zupełnie innego? Dzięki ogromnym zdolnościom obserwacyjnym Romana, naukowcy będą w stanie dokonać przełomowych odkryć.

Korekta – Matylda Kołomyjec

Autor

Andrzej Wiśniewski