Дослідники побудували модель, яка одночасно моделює гравітаційні хвилі та величезні радіаційні сплески під час вибуху кілонової.

Міжнародна група астрофізиків побудували комп’ютерну модель, яка одночасно враховує дві різні спостережувані ознаки вибуху кілонової, який відбувається при злитті нейтронних зірок. Модель враховує гравітаційні хвилі, які викликає зіткнення, та величезні сплески випромінювання, включаючи гамма-сплеск.

Нейтронна зірка — надзвичайно щільний астрофізичний об’єкт, що утворюється в результаті вибуху наднової в кінці життя масивних зірок. Нейтронні зірки в подвійних системах, обертаючись один навколо одного, постійно випромінюють гравітаційні хвилі — невеликі обурення в тканині простору — часу, втрачають енергію і зрештою стикаються. 

Вчені розробили комп’ютерні алгоритми для аналізу та моделювання першого і поки що єдиного спостереження такого злиття нейтронної зірки. В результаті цієї події були створені гравітаційні хвилі, які були виявлені 17 серпня 2017 земними гравітаційно-хвильовими обсерваторіями Advanced Ligo та Advanced Virgo. 

Коли дві зірки злилися, важкі елементи, що утворилися, були викинуті. Деякі з цих елементів радіоактивно розпалися, що призвело до підвищення температури. Астрономи вимірювали це теплове випромінювання протягом двох тижнів після зіткнення за допомогою телескопів, що працюють в інфрачервоній, оптичній та ультрафіолетовій частинах спектру. 

Додатковий матеріал було викинуто внаслідок гамма-сплеску, викликаного зіткненням нейтронних зірок. Коли речовина нейтронної зірки вступала в реакцію з навколишнім середовищем, виникали рентгенівські промені та радіовипромінювання.

Злиття нейтронних зірок дозволяють вченим досліджувати фізичні принципи у найекстремальніших умовах. У цих високоенергетичних зіткненнях, наприклад, утворюються важкі елементи, як-от зірки. Комплексне моделювання процесів зіткнення нейтронних зірок дозволить астрономам підготуватися до спостереження та вивчення наступної такої події.