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科学美国人(翻译):当中子星相撞时会发生什么 2018.10.02

Last year, astronomers observed two neutron stars collide—a crash transmitted in gravitational waves to detectors here on Earth. Represented in sound, you can hear a small upwards sweep in frequency, in the data, if you listen closely. 

去年,天文学家观测到两颗中子星相撞——一种以引力波形式传送到地球上探测器的碰撞。在声音中,如果你仔细听,你可以在数据中听到一个小的向上扫描频率。

Several seconds later, the first waves of electromagnetic radiation arrived here on Earth - the first time a collision has been detected by both light and gravitational waves. And it's in studying the electromagnetic echoes of the collision that astrophysicists have gotten a far better glimpse of what really happened after those binary neutron stars merged, 130 million light years away. 

几秒钟后,第一波电磁辐射到达地球,这是第一次由光波和引力波探测到碰撞。正是在研究撞击的电磁回声时,天体物理学家们才得以更好地了解到,在1.3亿光年之外,这些双星合并后究竟发生了什么。 

"Oh yeah, absolutely, so it gives us an understanding of basically all the nitty gritty of what's going on after the merger takes place." Kunal Mooley, an astrophysicist at Caltech.First, he says, the stars collided  … creating a massive, black-hole-like object, which started sucking up the cloud of neutron-rich cosmic debris left over from the crash. But its appetite was limited.

“哦,是的,当然了,所以它让我们基本上了解了合并后发生的所有细节。”Kunal Mooley是加州理工学院的天体物理学家。首先,他说,这两颗恒星相撞…创造了一个巨大的,像黑洞一样的物体,开始吸收撞击后留下的富含中子的宇宙碎片。但它的胃口有限。

"It cannot eat all of it, so some bit of it basically escapes." Those escaping leftovers spewed outward into space, as a powerful jet. But along the way, Mooley says, the jet appears to have interacted with that cloud of neutron-rich material, blowing up a sort of cocoon within the debris floating around the collision. Until finally, the jet burst out and slammed into interstellar space… releasing yet more radiation we could detect here on Earth. The full play by play is in the journal Nature.

“它不能吃掉所有的肉,所以一些肉基本上就会流失掉。”那些逃逸出来的剩余物向外喷射到太空,就像一架强大的喷气式飞机。但在此过程中,Mooley说,喷射物似乎与富含中子物质的云团相互作用,在碰撞周围漂浮的碎片中炸开了一个茧状结构。直到最后,喷气机爆炸并撞向星际空间,释放出更多我们在地球上可以探测到的辐射。该研究结果发表在《自然》杂志上。 

In this case, Mooley says, we were lucky to spot the event—the narrow jet was pointed close to Earth. But these collisions could be happening all the time, just that their jets point in directions hard to detect from Earth. But maybe, he says, astronomers can now look for those 'cocoons' as an alternate way to study these colossal bits of cosmic wreckage. 

在这种情况下,Mooley说,我们很幸运的发现了这个事件——狭窄的射流指向了地球附近。但这些碰撞可能一直在发生,只是它们的喷射指向地球难以探测的方向。但他说,也许天文学家现在可以寻找这些“茧”,作为研究这些巨大的宇宙残骸的另一种方式。 

And while gravitational waves are exciting, "there's a lot more to be learned through electromagnetic waves and gravitational waves than that is to be learned through gravitational waves alone." When the LIGO gravitational wave detector fires up, early next year, he says, he'll be watching, waiting, perhaps, for his next study subject.

虽然引力波是令人兴奋的,“通过电磁波和引力波可以学到的东西比仅仅通过引力波学到的要多得多。”他说,当LIGO引力波探测器明年初启动时,他将会观察、等待,或许,等待他的下一个研究课题。


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