令人难以置信事件给了我们碰撞的中子星中子星碰撞的照片是不断赠送的天文礼物。 看起来它给了我们另一个新的研究对象——最低质量曾经发现过。
高质量合并在物体实际碰撞之前就开始了，因此当 2017 年 8 月 GW170817 发出信号时，世界各地所有可用的望远镜都转而观察 1.3 亿光年外发生的事情。
其中之一是 NASA 的钱德拉X射线天文台从其绕地球轨道的有利位置。 它不仅仅捕捉到了事件本身。 碰撞后，它继续观察 GW170817 数月，收集 X 射线数据，这些数据将揭示新创建的物体中发生的复杂动态。
GW170817 之前的引力波探测量要大得多，发生在成对的引力波之间。。 这意味着这些碰撞产生的物体将是更大的黑洞。
但对于 GW170817，结果就不太确定了。 这是因为中子星和黑洞都是大质量恒星生命周期的终点。
一旦恒星的核心与铁融合，它就会将质子和电子挤压成中子，。 中微子逃逸，但中子极其密集地堆积在核心中10公里和20公里直径（6-12 英里）。
据推测，如果这个核心小于大约三个恒星质量，那么这个密度的压力可以支撑一个。 如果核心的质量超过这个质量，它就会塌缩成黑洞。
GW170817涉及的中子星非常小，只有1.1和1.6个恒星质量。 当它们结合在一起时，他们创造了一个质量约为 2.7 个恒星的物体。
这低于 3 个恒星质量的估计值，但这正是事情变得棘手的地方。 我们从未观察到一颗中子星的高度高于2.3 恒星质量，或者比周围小的黑洞3.7 恒星质量到5颗恒星质量，所以两条线之间的位置仍然是一个谜。
这意味着 GW170817 可能是一颗非常大的中子星，也可能是一个非常小的黑洞——天文学家倾向于后者。
“虽然中子星和黑洞很神秘，但我们已经使用像钱德拉这样的望远镜研究了整个宇宙中的许多中子星和黑洞，”天体物理学家戴夫·普利解释道德克萨斯州圣安东尼奥市三一大学的教授。
“这意味着我们既有关于这些物体在 X 射线中表现的数据和理论。”
X射线数据表明，在事件发生后的第107天，GW170817已经变成了黑洞。
这是因为，如果它变成了一颗重中子星，它就会开始快速旋转，产生非常强的磁场，进而产生一个不断膨胀的高能粒子气泡，发射出非常明亮的 X 射线。
钱德拉检测到的亮度比这种情况下预期的亮度小数百倍。
第 110 天时，该物体变亮，第 160 天时再次变亮。 这与团队的发现是一致的。
“我们可能已经回答了关于这一令人眼花缭乱的事件的最基本的问题之一：它是做什么的？”天文学家帕万·库马尔说德克萨斯大学奥斯汀分校。
“天文学家长期以来一直怀疑中子星合并会形成黑洞并产生辐射爆发，但到目前为止我们还缺乏强有力的证据。”
研究人员表示，这种辐射可能是由于合并时与周围先前从中子星喷出的气体碰撞时产生的冲击波产生的。
如果内部存在中子星，几年后这一点就会变得清晰——粒子气泡将超越减速的冲击波，并发射 X 射线辐射。
但如果它是一个黑洞，正如预测的那样，这种情况就不会发生——它会变得更暗。 不管怎样，该团队对 X 射线数据的分析将为未来的观察提供一个起点。
而且，无论哪种方式，该物体都将打破记录并提供有关黑洞和中子星的新信息。
该研究发表于天体物理学杂志通讯，可以在其中全文阅读。
