Нейтронна зірка «чорна вдова» поглинула свого компаньйона і стала найважчою зі знайдених

Збільшити / Нейтронна зірка, що обертається, періодично коливає свої радіопромені (зелений) і гамма (пурпурний) промені перед Землею. Пульсар Чорної Вдови нагріває протилежну сторону свого зоряного партнера до температури, яка вдвічі вище температури поверхні Сонця, і повільно випаровує її. Центр космічних польотів NASA Goddard

Згідно з нещодавньою статтею, опублікованою в Astrophysical Journal Letters, астрономи визначили найважчу з відомих на сьогодні нейтронну зірку, яка важить 2,35 маси Сонця. Як він став таким великим? Швидше за все, пожираючи зірку-компаньйон - небесний еквівалент павука чорної вдови, який пожирає свого супутника. Ця робота допомагає встановити верхню межу розміру нейтронних зірок, що має наслідки для нашого розуміння квантового стану матерії в їх основі.

Нейтронні зірки є залишками наднових зірок. Як писав минулого місяця редактор Ars Science Джон Тіммер:

Матеріал, який формує нейтронні зірки, починається з іонізованих атомів поблизу ядра масивної зірки. Як тільки реакції термоядерного синтезу зірки перестають виробляти достатньо енергії, щоб протистояти силі тяжіння, цей матеріал стискається, потрапляючи під зростаючий тиск. Роздавлюючої сили достатньо, щоб усунути межі між атомними ядрами, утворюючи гігантський суп із протонів і нейтронів. Згодом навіть електрони цієї області перетворюються на багато протонів, перетворюючи їх на нейтрони.

Нарешті це створює силу, щоб відбити непереборну силу тяжіння. Квантова механіка не дозволяє нейтронам займати той самий енергетичний стан поблизу, що запобігає наближенню нейтронів і, таким чином, блокує колапс у чорну діру. Але можливо, що існує проміжний стан між згустком нейтронів і чорною дірою, стан, коли межі між нейтронами починають руйнуватися, що призводить до дивних комбінацій їх складових кварків.

Окрім чорних дір, ядра нейтронних зірок є найщільнішими відомими об’єктами у Всесвіті, і оскільки вони приховані за горизонтом подій, їх важко досліджувати. «Ми приблизно знаємо, як речовина поводиться при ядерній щільності, як у ядрі атома урану», — сказав Алекс Філіппенко, астроном з Каліфорнійського університету в Берклі та співавтор нової статті. «Нейтронна зірка схожа на гігантське ядро, але коли у вас є 1,5 сонячної маси цього матеріалу або близько 500 000 ядер маси Землі, які всі з’єднані разом, неможливо сказати, як вони поводитимуться».< /p>

[вбудований вміст] Ця анімація показує пульсар Чорної Вдови з його маленьким зоряним супутником. Потужне випромінювання і «вітер» пульсара - потік високоенергетичних частинок - сильно нагрівають протилежну сторону компаньйона, з часом випаровуючи її.

Нейтронна зірка, про яку йдеться в цій останній статті, — це пульсар, PSR J0952-0607 або скорочено J0952, розташований у сузір’ї Секстана на відстані від 3200 до 5700 світлових років від Землі. Нейтронні зірки народжуються шляхом обертання, і обертове магнітне поле випромінює пучки світла у вигляді радіохвиль, рентгенівських або гамма-променів. Астрономи можуть помітити пульсари, коли їхні промені проносяться по Землі. J0952 було виявлено в 2017 році за допомогою низькочастотного радіотелескопа (LOFAR) на підставі даних про таємничі джерела гамма-випромінювання, зібраних космічним гамма-телескопом NASA Fermi.

Ваш середній пульсар обертається приблизно з одним обертом на секунду, або 60 обертів на хвилину. Але J0952 обертається зі швидкістю 42 000 обертів на хвилину, що робить його другим найшвидшим відомим пульсаром на сьогоднішній день. В даний час прийнята гіпотеза полягає в тому, що ці типи пульсарів колись були частиною подвійних систем, поступово втрачаючи свою спільну...