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  • 1 # 花熊老師

    “中子星相撞會造黃金也會產生引力波”,應該指的是人類觀測到的第5例引力波事件(GW170817,GW為引力波的英文縮寫),也是人類探測到的唯一 一次雙中子星併合產生引力波事件。GW170817與雙黑洞併合引力波事件的不同之處,即有電磁波波段輻射產生,因此能夠透過眾多國際天文望遠鏡聯測,首次發現了引力波源的電磁對應體。GW170817特殊的歷史意義在於是人類有史以來終於既“聽”到也“看”到了引力波發射過程,標誌著多信使天文觀測時代正在開始。

    大量的觀測研究表明,GW170817事件中的兩顆中子星質量分別為1.15和1.6倍的太陽質量,併合生成一個質量為2.44倍太陽質量的大中子星或者黑洞。除引力波輻射之外,還伴隨著很強的閃電(電磁輻射):短促的伽馬射線暴發、X-射線、紫外和可見光餘輝等。這次雙中子星併合以每秒十萬公里(0.3倍光速)的速度共拋射出超過3000個地球質量的物質,而這些拋射物中很大比例將合成金、鉑、銀等貴重金屬。

    雙中子星在併合時,產生的比超新星的亮度暗100倍,比普通新星亮1000倍,被稱為千新星。若以新星最亮時候亮度(可以達到太陽亮度的10萬倍)估計,千新星的亮度就是太陽亮度的1億倍。如果雙中子星併合形成的千新星發生在太陽系附近,假設在距離太陽1光年的太陽系邊緣(距離為日地距離的6萬倍),因為亮度和距離的平方成反比,那麼在地球上的人類會看到天空中有一個小太陽(太陽亮度的約40分之一)。想來千新星帶來的光和熱對地球的影響不大。對地球生物比較危險的是伴隨的伽馬射線和X-射線這類的高能輻射,很可能會引起許多地球生物的滅絕。但如果是一個超新星的話,其釋放的能量會徹底摧毀整個地球的生態系統。

    雙中子星併合過程中的物質拋射和噴流形成

    雙中子星併合後發出短伽瑪暴和千新星輻射

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