¿Por qué es importante el descubrimiento de la fusión de estrellas de neutrones?


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Estoy bastante seguro de que la gente aquí ya habrá oído hablar de eso, pero aparentemente, dos sobras de supernovas se enfrentaron hace unos 130 millones de años y a unos miles de millones de kilómetros de distancia ...

Lo que no he oído todavía, sin embargo, es por eso que debemos cuidar.

Es decir, es un fenómeno interesante y medirlo no puede haber sido fácil.

Pero ahora que lo hemos escuchado ... ¿qué cambia?

Lo admito, no sé mucho sobre astronomía, pero tengo curiosidad:

¿Cuál es el significado de haber logrado esto? ¿Por qué importa si lo sabemos o no?


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¡Del primer evento cósmico de luz y onda gravitacional de Veritasium ! Yo diría: la forma en que fue el descubrimiento muestra el ingenio humano.
Jan Doggen

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Me recuerda que no podemos construir una máquina del día del juicio final sin investigación. La gente intentó demandar al LHC para evitar que nos aniquilara a todos (rechazado por el tribunal). Pero realmente era cierto: solo queremos destruir el universo. :-)
StephenG

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Los estallidos de rayos gamma son un evento de extinción plausible: aprender todo lo que podamos sobre ellos es el primer paso para comprender el mecanismo y, finalmente, predecirlos. Desafortunadamente, cualquier protección plausible todavía está en el dominio de la ciencia ficción.
Radovan Garabík

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Cuando Einstein publicó la teoría de la relatividad general en 1915, posiblemente muchos contemporáneos se preguntaban "¿cuál es el problema? ¿No podemos usar la física newtoniana?". Avance rápido 2017, todos dan por sentado tener dispositivos de bolsillo que indican la ubicación exacta en cualquier lugar del mundo, tecnología hecha posible por el descubrimiento de Einstein.
el.pescado

Respuestas:


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Razones por las cuales esto es importante:

Es la primera detección simultánea de una onda gravitacional y una señal electromagnética, y la señal GW más fuerte hasta ahora en términos de señal a ruido ( Abbott et al. 2017a ). Corrobora espectacularmente la realidad de la tecnología de detección y análisis de GW. El progenitor se ha ubicado de manera inequívoca en una galaxia (relativamente) cercana ( Soares-Santos et al.2017 ), lo que permite que una gran cantidad de otros telescopios obtengan mediciones detalladas.

Muestra que los GW viajan a la velocidad de la luz, una verificación más de la Relatividad General de Einstein ( Abbott et al. 2017b ).

Muestra que la mayoría de los elementos muy pesados, como el oro, el platino, el osmio, etc., se producen de manera plausible al fusionar estrellas de neutrones y restringe la tasa de tales fusiones en el universo local (por ejemplo, Chornock et al.2017 ; Tanvir et al.2017 ) .

Muestra que las explosiones cortas de rayos gamma, algunas de las explosiones más energéticas del universo, pueden ser causadas por fusiones de estrellas de neutrones (por ejemplo, Savchenko et al. 2017 ; Goldstein et al. 2017 ).

Es la explosión de rayos gamma cortos más cercana detectada (con una distancia conocida). El hecho de que el progenitor también se haya caracterizado permite una investigación más cercana de la física interesante que subyace a los mecanismos de eyección y chorro que se consideran responsables de los rayos gamma y más tarde de los rayos X y las emisiones de radio (por ejemplo, Margutti et al. 2017 ; Alexander et al. 2017 )

Proporciona restricciones de observación sobre cómo se comporta la materia a densidades extremadamente altas, poniendo a prueba nuestra comprensión de la física fundamental hasta sus límites; por ejemplo, los detalles de la señal de onda gravitacional momentos antes de la fusión son diagnósticos de las condiciones interiores de las estrellas de neutrones en densidades de kg / m ( Hinderer et al. 2010 ; Postnikov et al. 2010 ). 310183

Proporciona una forma independiente de medir la expansión del universo. Las fuentes de ondas gravitacionales binarias combinadas se conocen como "sirenas estándar", porque la distancia a la fuente GW aparece directamente del análisis y se puede comparar con el desplazamiento al rojo de la galaxia anfitriona identificada ( Abbott et al. 2017c ). El resultado concuerda con las mediciones realizadas utilizando el fondo cósmico de microondas y la relación distancia-desplazamiento al rojo calibrada por otros medios, verificando nuestra estimación de distancias, al menos en el universo local.

Finalmente, este evento será importante porque tuvo suerte ; en el sentido de que la fuente se detectó dentro del horizonte de sensibilidad de LIGO ( Abbott et al. 2017a ). La detección en sí misma no fue inesperada dadas las tasas predichas basadas en el estudio de los sistemas binarios de estrellas de neutrones en nuestra propia galaxia (por ejemplo, Kim et al. 2015 ), pero el hecho de que estaba tan cerca, dentro del 5% más cercano de la encuesta sensible volumen donde podría haberse detectado, es una suerte.

Al final, si alguien piensa que nada de lo anterior es interesante o importante, entonces nada de lo que pueda escribir los convencerá de lo contrario. La gran mayoría de las personas con las que hablo sienten curiosidad y fascinación por conocer nuestros orígenes cósmicos y cómo funciona el universo.


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Ahora ese es el tipo de respuesta que esperaba. Gracias. Para que conste, no estaba diciendo que no sea interesante, solo que los medios que nos dicen poco más que "los científicos escucharon una explosión del pasado, yay", no impresionan de inmediato a su promedio Joe por qué a alguien le importaría.
Usuario1291

1
@ Usuario1291 Asumí (incorrectamente). Pequeña edición realizada.
Rob Jeffries

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Una pregunta: ¿muestra esto que todos los GRB cortos son causados ​​por fusiones de estrellas de neutrones, o solo algunos de ellos?
jamesqf

3
@jamesqf Muestra que la fusión de estrellas de neutrones puede producir un sGRB. Entonces, al menos algunos son causados ​​por la fusión de estrellas de neutrones.
Rob Jeffries

2
@jamesqf Debe tener cuidado de no hacer una falacia de correlación aquí. Se observó un GRB corto. No significa que todos los sGRB sean causados ​​por fusiones de estrellas de neutrones ni que todas las fusiones de estrellas de neutrones causen un sGRB. Sin embargo, muestra que se puede generar un sGRB y probablemente podría generarse por un evento de este tipo considerando regularmente la energía liberada, pero no lo sabremos con certeza razonable hasta que hayamos observado más eventos de este tipo.
Adwaenyth

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Porque es asombroso ( SMBC )

Entonces, este tipo llamado Copérnico sugirió que la Tierra orbita alrededor del Sol (no al revés). ¿Qué cambia?

Este tipo Newton tenía una teoría sobre cómo una masa responde a la fuerza y ​​cómo funciona la gravedad. ¿Y qué?

Otro tipo llamado Maxwell tuvo esta idea de cómo la luz podría ser ondas de campos electromagnéticos. ¿Importa esto?

Un tipo llamado Monet decidió pintar algunas imágenes de algunos nenúfares. ¿A quien le importa?

En febrero pasado, algunos muchachos de Denver cargaron una pelota sobre una línea con más frecuencia que algunos muchachos de Carolina la transportaron sobre otra línea. ¿Y qué?

Vale la pena descubrir cosas porque significa descubrir cosas. Vale la pena entender nuestro mundo porque está ahí para ser entendido. El descubrimiento es su propia recompensa. No se mide en £ o $.

Las observaciones de GW170817 muestran que los elementos pesados ​​son creados por la fusión de las estrellas de neutrones. Los elementos pesados ​​como el oro, el platino en la Tierra probablemente se crearon en una fusión de estrellas de neutrones en La Vía Láctea, hace miles de millones de años, que enriqueció el polvo interestelar.

Si no te importa, está bien. Si los nenúfares de Monet o el Superbowl te dejan frío, tampoco hay problema. Pero no todo lo de valor es de utilidad.


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Last February, some guys from Denver carried a ball over a line more often than some guys from Carolina carried the ball over another line. So what? Estoy totalmente preguntando eso en Sports SE ...
Michael

No me di cuenta de que el rugby era tan popular en Denver
Liam

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"El descubrimiento es su propia recompensa ", pero no cuando hay una cantidad limitada de dinero y muchas manos tratando de agarrarlo.
RonJohn