由UCSC天文学家Ryan Foley领导的团队拍摄了第一个引力波光源的光学图像。这张关于“超新星”的照片——2017a(箭头所指的SSS17a)显示了两颗中子星灾难性合并所发出的光。

在LIGO探测到两颗中子星合并后的引力波后，就开始探测到可见的对应物，因为不像与LIGO之前的四次探测有关的黑洞相撞，这一事件预计会产生一场可见光的爆炸。由UCSC领导的一个小团队第一个发现引力波的来源，智利的Swope望远镜捕捉到的第一个图像。

两个月前，先进激光干涉引力波天文台(LIGO)向世界各地的天文学家们通报了两颗中子星合并后可能发现的引力波。从8月17日的那一刻起，就开始探测到一个可见的对应物，因为不同于碰撞的黑洞对LIGO之前的四次引力波的探测，这一事件预计会产生明亮的可见光和其他类型的辐射。

由加州大学圣克鲁斯分校(UC Santa Cruz)天文学和天体物理学助理教授瑞安·福利(Ryan Foley)领导的一个小团队，是第一个发现引力波的来源的人，位于一个1.3亿光年远的星系，名为ngc4993。他的团队在位于智利的卡内基研究所的Las Campanas天文台用1米的Swope望远镜拍摄了第一张照片。

“这是一个巨大的发现，”Foley说。“我们最终将这两种不同的观察宇宙的方式联系起来，在光和引力波中观察同样的事物，这是一个具有里程碑意义的事件。”这就像能在同一时间看到并听到一些东西。

理论天体物理学家Enrico ramirez - ruiz，加州大学圣克鲁斯分校的天文学和天体物理学教授，同时也是福利团队的一员，他说，这些观测为了解中子星合并的物理原理开辟了新的窗口。在其他方面，研究结果可以解决关于金和宇宙中其他重元素起源的激烈争论。

他说:“我认为这可以证明我们的观点，即这些元素中的大部分都是在中子星合并中制造的。”“我们看到了像黄金和白金这样的重元素是实时制造的。”

研究的策略是将星系置于LIGO团队的搜索范围内，目标是那些最有可能拥有双星的中子星，并将尽可能多的星系尽可能地进入每个视野。弗利说，其他团队更有条理地覆盖了搜索领域，“就像修剪草坪一样”。他的团队在他们观察到的第九个领域时找到了来源。

“太阳一下山，我们就开始寻找，”Foley说。“通过尽快找到它，我们就能建立一个非常好的数据集。”

他注意到，这一来源的亮度足以让业余天文学家们看到，而且很有可能在智利出现之前的几个小时就能看到。与引力波几乎相同的时间，费米伽马射线空间望远镜发现了中子星合并发射的伽马射线，但费米数据没有提供比LIGO更好的信息来源。

弗利的团队在LIGO检测后的11小时内拍摄了第一张光学图像，并在确认了他们的发现后，一个小时后将其宣布给天文学社区。其他几十个团队也迅速跟进了其他望远镜的观测结果。弗利的团队还在卡内基的Las Campanas天文台用麦哲伦望远镜获得了第一个光谱。

引力波源被命名为GW170817，光源被命名为Swope超新星调查2017a(SSS17a)。大约7天后，光源已经褪色，不能再在可见光下检测到。然而，在可见的情况下，天文学家们能够收集到关于这一非凡天体现象的大量数据。

“这是一个非常丰富的数据集，从这一件事得出的科学数据是令人难以置信的，”ramirez - ruiz说。

中子星是宇宙中最奇异的物质形式之一，几乎完全由中子组成，密度如此之大，中子星物质的糖立方约重达10亿吨。两颗中子星的猛烈合并喷射出了大量这种富含中微子的物质，为快速中子俘获过程中的重元素的合成提供了动力，或者说是“r -过程”。

它发出的辐射与普通的超新星或爆炸的恒星完全不同。像ramirez - ruiz这样的天体物理学家已经开发出了数值模型来预测这样的事件，称为kilonova，这是第一次在这样的细节中观察到。基尔帕特里克说，这些数据与理论模型的预测非常吻合。

“它看起来不像我们以前见过的任何东西，”他说。“它很快就变得非常亮，然后开始迅速消失，从蓝色变成红色，因为它冷却下来。”它完全是前所未有的。”

从无线电波到伽马射线，从光谱上合成的数据，提供了一个连贯的理论框架，以了解所有的观测结果。他们的分析表明，例如，合并触发了一种相对论性的喷射(物质以接近光速的速度运动)产生了伽马射线，而从合并系统中撕扯出的物质，以及以较低的速度喷射出的物质，推动了r - process和kilonova在紫外线、光学和红外波长上的排放。

ramirez - ruiz已经计算出一颗中微子恒星的合并可以产生相当于木星质量的黄金数量。该小组对SSS17a的重元素生产的计算表明，中子星的合并可以占到宇宙中重量超过铁元素的一半。

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