Künstlerische Vision der Kollision zweier Neutronensterne. Ein amerikanischer Forscher hat eine 3D-Computersimulation erstellt, mit der Sie einen genaueren Blick darauf werfen können, was nach dem Aufprall passiert.
Das neue dreidimensionale Computermodell bietet beispiellose Details zu den Folgen der Kollision zweier Neutronensterne. Dadurch können Sie besser verstehen, wie einige der grundlegenden Elemente (Gold und Blei) des Universums bei kosmischen Kollisionen gebildet werden.
Zum ersten Mal ist es den Wissenschaftlern gelungen, einen Gammastrahlenausbruch aus der Kollision zweier Neutronensterne zu sehen, mit dem wir die Masse der Neutronensterne berechnen und sogar bestätigen können, wie schnell sich das Universum ausdehnt. Neutronensterne sind die kleinsten und dichtesten Objekte, die es schaffen, die Größe einer Stadt mit einer solaren Masse zu erreichen. Bei einer Kollision verschmelzen sie zu einem Lichtblitz und einem Granatsplitter.
Bisher war es nicht möglich, ein ausreichend komplexes Computermodell zu erstellen, um zu erklären, wo all dieses Material endet. Das neue Modell zeigt jedoch, dass die Akkretionsscheibe doppelt so viel Material mit höheren Geschwindigkeiten ausstößt als die vorherigen zweidimensionalen Modelle.
Der Querschnitt des Modells zweier kollidierender Neutronensterne zeigt eine Akkretionsscheibe (rot) um das zentrale Schwarze Loch. Astrophysikalischer strahlblauer Trichter über und unter dem Schwarzen Loch
Natürlich beseitigen neue Ergebnisse Streitigkeiten nicht vollständig, aber wir erhalten genauere Zahlen. Das Modell ermöglichte es auch, eine andere Methode zum Auswerfen von Substanzen bei einer Kollision in Betracht zu ziehen: eine enge Wolke aus Partikeln und Strahlung, die sich auf dem astrophysikalischen Strahl bildete, der fast mit Lichtgeschwindigkeit flog. Es wird angenommen, dass der Strahl als Quelle eines Gammastrahlenausbruchs wirkt.
Das Erstellen eines 3D-Modells ist eine schwierige Aufgabe. Ein Neutronenstern-Kollisionsereignis dauert nur eine Millisekunde und eine Akkretionsscheibe dauert einige Sekunden. Aber die Formation beinhaltet komplexe Physik und eine Vielzahl von physikalischen Prozessen, die gleichzeitig stattfinden. Besonders schwer mit dem Magnetfeld umzugehen. Wissenschaftler kennen die Gleichung, die diesen Prozess beschreibt, 3D kann hier jedoch nicht durchgeführt werden. Infolgedessen ist es nicht nur erforderlich, die Simulation über einen langen Zeitraum durchzuführen, sondern sie auch in drei Dimensionen zu modellieren, was teuer ist.
