Τι συμβαίνει με τα ερείπια των συγχωνεύσεων αστεριών νετρονίων;
1. Μαύρη τρύπα:Εάν η συνολική μάζα του συγχωνευμένου συστήματος υπερβαίνει ένα συγκεκριμένο όριο (περίπου 2,5-3 φορές τη μάζα του ήλιου), η βαρυτική έλξη γίνεται τόσο ισχυρή που το αντικείμενο καταρρέει σε μια μαύρη τρύπα. Η μαύρη τρύπα θα έχει μάζα μεγαλύτερη από το άθροισμα των μαζών των αρχικών αστεριών νετρονίων, καθώς κάποια μάζα μετατρέπεται σε ενέργεια κατά τη διάρκεια της συγχώνευσης.
2. Αστέρι νετρονίων:Εάν η συνολική μάζα του συγχωνευμένου συστήματος είναι κάτω από το όριο της μαύρης οπής, αλλά ακόμα πάνω από μια κρίσιμη τιμή (περίπου 1,4 φορές τη μάζα του ήλιου), το αποτέλεσμα μπορεί να είναι ένα ενιαίο, ταχέως περιστρεφόμενο αστέρι νετρονίων. Αυτό το νέο αστέρι νετρονίων μπορεί να υποστηριχθεί από φυγοκεντρικές δυνάμεις αντί για πίεση εκφυλισμού νετρονίων, οδηγώντας σε ένα εξαιρετικά παραμορφωμένο και ταχέως περιστρεφόμενο αντικείμενο γνωστό ως "υπερμεγέθους" ή "χιλιοστό του δευτερολέπτου" αστέρι νετρονίων.
3. Hypermassive Star Neutron:Σε ορισμένες περιπτώσεις, η συγχώνευση μπορεί να παράγει ένα βραχύβιο, εξαιρετικά μαζικό αστέρι νετρονίων που υπερβαίνει τη μέγιστη σταθερή μάζα για αστέρια νετρονίων. Ένα τέτοιο υπερμετρικό αστέρι νετρονίων είναι ασταθές και τελικά θα καταρρεύσει σε μια μαύρη τρύπα.
4. Magnetar:Οι συγχωνεύσεις αστέρων νετρονίων μπορούν επίσης να οδηγήσουν στο σχηματισμό ενός μαγνητάρου. Ένας μαγνητάρος είναι ένα αστέρι νετρονίων με ένα εξαιρετικά ισχυρό μαγνητικό πεδίο, μέχρι ένα τετράγωνο φορές ισχυρότερο από το μαγνητικό πεδίο της Γης. Το έντονο μαγνητικό πεδίο μπορεί να τροφοδοτήσει διάφορα ηλεκτρομαγνητικά φαινόμενα, όπως οι εκρήξεις ραδιοφώνου και ακτίνων γάμμα.
5. Kilonova:Κατά τη διάρκεια και μετά τη συγχώνευση, υπάρχει συχνά μια σημαντική ποσότητα μάζας που εκτοξεύεται με τη μορφή συντριμμιών. Αυτά τα συντρίμμια μπορούν να θερμαίνονται σε εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες και να εκπέμπουν φωτεινή, παροδική οπτική και υπέρυθρη ακτινοβολία γνωστή ως "Kilonova". Το Kilonova παρέχει σημαντικές γνώσεις στις διαδικασίες νουκλεοσύνθεσης που εμφανίζονται κατά τη διάρκεια των συγχωνεύσεων αστέρων νετρονίων και μπορούν επίσης να βοηθήσουν τους αστρονόμους να μελετήσουν το σχηματισμό βαρέων στοιχείων στο σύμπαν.
6. Γάμα-ακτίνες Burst:Οι συγχωνεύσεις αστέρων νετρονίων μπορούν επίσης να συσχετιστούν με σύντομες εκρήξεις ακτίνων γάμμα (GRBS). Τα GRBs είναι εξαιρετικά ισχυρές εκρήξεις που απελευθερώνουν τεράστιες ποσότητες ακτίνων γάμμα και άλλες μορφές ακτινοβολίας υψηλής ενέργειας. Οι σύντομες GRBs πιστεύεται ότι παράγονται από τα Jets του υλικού που ξεκινούν από την περιοχή της συγχώνευσης.
Το συγκεκριμένο αποτέλεσμα μιας συγχώνευσης αστέρων νετρονίων εξαρτάται από τις παραμέτρους の詳細 του συστήματος και οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν παρατηρήσεις και θεωρητικά μοντέλα για να μελετήσουν αυτά τα γεγονότα και να κατανοήσουν τις επιπτώσεις τους για την εξέλιξη του σύμπαντος και τον σχηματισμό βαρέων στοιχείων.
