Warum ist die Entdeckung verschmelzender Neutronensterne wichtig?

Gründe, warum dies wichtig ist:

Es ist der erste gleichzeitige Nachweis einer Gravitationswelle und eines elektromagnetischen Signals und das bisher stärkste GW-Signal in Bezug auf das Signal-Rausch-Verhältnis ( Abbott et al. 2017a ). Es bestätigt auf spektakuläre Weise die Realität der GW-Erkennungstechnologie und -Analyse. Der Vorläufer wurde eindeutig in einer (relativ) nahen Galaxie lokalisiert ( Soares-Santos et al. 2017 ), was es einer Vielzahl anderer Teleskope ermöglicht, detaillierte Messungen zu erhalten.

Es zeigt, dass sich GWs mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegen, eine weitere Bestätigung von Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie ( Abbott et al. 2017b ).

Es zeigt, dass die meisten der sehr schweren Elemente wie Gold, Platin, Osmium usw. plausibel durch Verschmelzung von Neutronensternen produziert werden und schränkt die Rate solcher Verschmelzungen im lokalen Universum ein (z . B. Chornock et al. 2017 ; Tanvir et al. 2017 ) .

Es zeigt, dass kurze Gammastrahlenausbrüche – einige der energiereichsten Explosionen im Universum – durch Neutronensternverschmelzungen verursacht werden können (z . B. Savchenko et al. 2017 ; Goldstein et al. 2017 ).

Es ist der nächste erkannte kurze Gammastrahlenausbruch (mit bekannter Entfernung). Dass auch der Vorläufer charakterisiert wurde, ermöglicht eine genauere Untersuchung der interessanten Physik, die den Ausstoß- und Strahlmechanismen zugrunde liegt, von denen angenommen wird, dass sie für die Gammastrahlen und später für die Röntgen- und Radioemission verantwortlich sind (z . B. Margutti et al. 2017 ; Alexander et al. 2017 ).

Es bietet Beobachtungsbeschränkungen für das Verhalten von Materie bei extrem hohen Dichten und testet unser Verständnis der Grundlagenphysik bis an seine Grenzen – zum Beispiel sind die Details der Gravitationswellensignalmomente vor der Verschmelzung diagnostisch für die inneren Bedingungen von Neutronensternen bei Dichten von$\sim 10^{18}$kg/m$^3$( Hinderer et al. 2010 ; Postnikov et al. 2010 ).

Es bietet eine unabhängige Möglichkeit, die Expansion des Universums zu messen. Verschmelzende binäre Gravitationswellenquellen werden als „Standardsirenen“ bezeichnet, da die Entfernung zur GW-Quelle direkt aus der Analyse hervorgeht und mit der Rotverschiebung der identifizierten Wirtsgalaxie verglichen werden kann ( Abbott et al. 2017c ). Das Ergebnis stimmt mit Messungen überein, die unter Verwendung des kosmischen Mikrowellenhintergrunds und der auf andere Weise kalibrierten Entfernungs-Rotverschiebungsbeziehung durchgeführt wurden, was unsere Schätzung von Entfernungen zumindest im lokalen Universum bestätigt.

Schließlich wird sich dieses Ereignis als wichtig erweisen, weil es ein Glücksfall war ; in dem Sinne, dass die Quelle weit innerhalb des Empfindlichkeitshorizonts von LIGO entdeckt wurde ( Abbott et al. 2017a ). Die Entdeckung selbst war nicht unerwartet angesichts der vorhergesagten Raten basierend auf der Untersuchung der Neutronenstern-Binärsysteme in unserer eigenen Galaxie (z . B. Kim et al. 2015 ), aber die Tatsache, dass sie so nah war – innerhalb der nächsten 5 % der sensiblen Umfrage Volumen, wo es hätte entdeckt werden können – ist ein Glück.

Wenn jemand am Ende denkt, dass nichts davon interessant oder wichtig ist, dann wird nichts, was ich schreiben kann, ihn vom Gegenteil überzeugen. Die überwiegende Mehrheit der Menschen, mit denen ich spreche, ist neugierig und fasziniert, etwas über unsere kosmischen Ursprünge und die Funktionsweise des Universums zu erfahren.

Weil es großartig ist ( SMBC )

Also schlug dieser Typ namens Copernicus vor, dass die Erde die Sonne umkreist (nicht umgekehrt) - Was ändert sich?

Dieser Typ Newton hatte eine Theorie darüber, wie eine Masse auf Kraft reagiert und wie die Schwerkraft funktioniert - Na und?

Ein anderer Typ namens Maxwell hatte diese Idee, wie Licht tatsächlich Wellen elektromagnetischer Felder sein könnte – spielt das eine Rolle?

Ein Typ namens Monet beschloss, ein paar Bilder von Seerosen zu malen. Wen interessiert das?

Letzten Februar trugen einige Jungs aus Denver öfter einen Ball über eine Linie als manche Jungs aus Carolina den Ball über eine andere Linie. Na und?

Es lohnt sich, Dinge herauszufinden, weil es bedeutet, Dinge herauszufinden. Es lohnt sich, unsere Welt zu verstehen, weil sie dazu da ist, verstanden zu werden. Entdeckung ist seine eigene Belohnung. Es wird nicht in £ oder $ gemessen.

Die Beobachtungen von GW170817 zeigen, dass schwere Elemente durch die Verschmelzung von Neutronensternen entstehen. Schwere Elemente wie Gold und Platin auf der Erde sind wahrscheinlich vor Milliarden von Jahren bei einer Neutronensternverschmelzung in der Milchstraße entstanden, die den interstellaren Staub angereichert hat.

Wenn es dir egal ist, ist das in Ordnung. Wenn Sie Monets Seerosen oder der Superbowl kalt lassen, ist das auch kein Problem. Aber nicht alles von Wert ist von Nutzen.