Oppdaget en unik nøytron star

det antas at nøytron-stjerners quanta kollaps i mørk svart hull

Dette året rik på funn av uvanlige gjenstander. Nylig skrev vi om det faktum at astronomer har oppdaget en planet som . Nå, ved hjelp av den Grønne Bank Teleskop, forskere har funnet det mest massive nøytron-stjerners over hele historikken av observasjoner. Den nøytron star er ganske merkelig — de består nesten utelukkende av nøytroner og har utrolig tetthet. Massen av den oppdaget stjerner, som ga de vakreste navn J0740+6620 i hele 2.17 ganger større enn massen til Sola, og dens diameter er 30 kilometer. Studien vil bli publisert i tidsskriftet Nature Astronomi.

Hva er nøytron-stjerners?

Enig, universet — en merkelig ting. Det er den galaktiske filamenter, galaktiske superclusters, mørk materie, Fermi bobler, sorte hull, nøytron-stjerner... listen er lang. Og hvis den kosmiske web vi , i dag, tilbyr vi deg til å betale oppmerksomhet til nøytron stjerner.

La oss Starte med det faktum at mer tett objekter i Universet, bortsett fra nøytron stjerner er sorte hull bare. Forskerne rette tro at studiet av nøytron stjerner er i stand til å få dem til å forstå den ekstreme fysikk i Universet — i slutten, det er disse quanta kollaps i the dark star . Faktisk et nøytron-stjerners — det er en massiv atomkjerne, som har svært merkelige egenskaper. Så, J0740+6620 er den tetteste og mest bisarre nøytron-stjerners i hele historien av observasjoner.

Nøytron stars — en av de mest mystiske objekter i Universet

Som stjernene, som vi er med deg, blir gamle og dør, deres endelige staten er avhengig av massen. For å forstå hvordan de er dannet fra døende stjerner, først må du forstå hvordan hvite dverger er dannet. Det faktum at 97% av stjerner i Universet — som hvite dverger. De består av elektron-kjernefysiske plasma og fratatt kilde til fusjon energi. På samme tid, de er de mest tett form av en stjerne etter nøytron på grunn av en slags "innebygd" plass stopp skilt. Enkelt sagt, hvite dverger er så tett at atomic obligasjoner av deres materiale dratt. Det gjør dem til et plasma av atomic atomkjerner og elektroner. Dermed, for å få større tetthet enn hvite dverger er ganske vanskelig — elektronene ikke ønsker å være det samme som hverandre og vil motstå krymping opp til et visst punkt hvor dette kan skje. Fysikerne kaller det forfall av elektroner.

Star, hvis massen ikke overstige 10 solmasser, har en tendens til å bli hvite dverger. Grensen masse hvite dverger er om 1.44 solmasser. Her er en mer tett stjerne med en masse fra 10 til 29 solmasser kan bli nøytron-stjerners. Det faktum at dette øyeblikk er så stor at den overvinner forfall av elektroner: elektroner fortsatt ikke ønsker å okkupere samme stat, så tvunget til å fusjonere med protoner, noe som resulterer i dannelsen av nøytroner og neutrinos slippes ut. Dermed, nøytron stjerner består nesten utelukkende av nøytroner og holdt på grunn av deres degenerering, som er lik den forfall av elektroner i hvite dverger.

Skjematisk fremstilling av pulsar J074+6620. Sfæren i midten representerer nøytron-stjerners, kurvene viser den magnetiske feltlinjer og stikker kjegler — sonen av stråling.

På samme tid, studere co-forfatter Scott ransom notater som nøytron stjerner det er et vippepunkt når deres interne tetthet blir så ekstrem at tyngdekraften hemmer evnen til nøytroner til å motstå ytterligere kollaps. Dermed, hvis massen J074+6620 var mer, det stjerners rett og slett kollapset til . Hver "mest massive" nøytron-stjerners at forskere finne, gradvis bringer eksperter for å finne det punktet som holder et nøytron-stjerners fra å kollapse.

Hvordan astronomer leter etter et nøytron stjerner?

I melkeveien det er minst 100 millioner nøytron stjerner, men de fleste av dem — gamle, kalde stjerne, så de er svært vanskelig å oppdage. Heldigvis, J0740+6620 — det er en pulsar. Husker at en type som kalles nøytronstjerner, raskt roterende nøytron stjerne som sender ut radiobølger og annen elektromagnetisk stråling. Når pulsar roterer, disse bjelkene er "pulserende" med en misunnelsesverdig regularitet, som er noe som minner om klokken. De fleste nøytron stjerner er vanskelig å identifisere, men når det pulsar radiobølger trenge Jorden, blir de mye lettere å oppdage og utforske.

Kollisjon av to nøytron stjerner.

Pulsar J0740+6620 bor i et binært system ved siden av en hvit dverg. Når den hvite dvergen gått i front av strålen av radiobølger, nøytron stjerner, astronomer på planeten kunne oppdage en liten forsinkelse i de innkommende bølgene. Dette skjedde fordi tyngden av en hvit dverg buede plass rundt seg, noe som fører passerer radiobølger til å gå i ett trykk lenger enn vanlig. Ved å måle dette, astronomer var i stand til å beregne massen av en hvit dverg. Og å vite massen til en gjenstand ibinære system, kan du enkelt beregne massen av den andre. Derfor, forskerne fant at J0740+6620 er den mest massive nøytron-stjerners oppdatert.

Forfatterne håper at deres arbeid vil hjelpe forskere i slike felt av vitenskap som high energy physics, relativistiske astrofysikk, etc. Og alt fordi i tillegg til egenskapene til nøytron stjerner som er nevnt i artikkelen, når du slår sammen disse objektene er laget, og de tyngste grunnstoffene i Universet.