Самая тяжелая нейтронная звезда, образовавшаяся после поглощения звезды-компаньона

Астрономы смогли взвесить звезду PSR J0952-0607 с помощью Использование чувствительного телескопа Кека в обсерватории WM Keck в Маунакеа, Гавайи.

Спектрометр с низким разрешением обсерватории зафиксировал видимый свет от разорванной звезды-компаньона, которая светилась из-за своей высокой температуры.

Звезда-компаньон теперь имеет размер большой газообразной планеты или в 20 раз больше массы Юпитера. Сторона звезды-компаньона, обращенная к нейтронной звезде, нагревается до 10 700 градусов по Фаренгейту (5927 градусов по Цельсию) — достаточно горячая и яркая, чтобы ее можно было увидеть в телескоп.

Ядра нейтронных звезд представляют собой самое плотное вещество во Вселенной, за исключением черных дыр, и 1 кубический дюйм (16,4 кубических сантиметра) нейтронной звезды весит более 10 миллиардов тонн, согласно автору исследования Роджеру В. Романи, профессору физики в Стэнфордском университете в Калифорнии.

По словам исследователей, эта конкретная нейтронная звезда является самым плотным объектом в пределах видимости Земли.

«Мы приблизительно знаем, как ведет себя материя при ядерных плотностях, как она ведет себя в ядре атома урана», — заявил соавтор исследования Алексей Филиппенко. Филиппенко имеет двойное звание профессора астрономии и Заслуженный профессор физика В Калифорнийском университете в Беркли.

«Нейтронная звезда подобна одному гигантскому ядру, но когда у вас есть полторы солнечные массы этой материи, что составляет около 500 000 земных масс ядер, цепляющихся друг за друга, совершенно неясно, как они будут себя вести».

Нейтронная звезда, такая как PSR J0952-0607, называется пульсаром, потому что при вращении объект действует как космический маяк, регулярно излучая свет в виде радиоволн, рентгеновских или гамма-лучей.

Обычные пульсары вращаются и вспыхивают примерно раз в секунду, а эта звезда пульсирует сотни раз в секунду. Это связано с тем, что нейтронная звезда становится более активной по мере того, как она сметает вещество со звезды-компаньона.

«В случае космической неблагодарности пульсар «Черная вдова», поглотивший большую часть своего компаньона, сейчас нагревается и испаряется в планетарные массы и, возможно, полностью уничтожается», — сказал Филиппенко.

Астрономы впервые обнаружили Нейтронная звезда в 2017 году, а Филиппенко и Романи изучали подобные системы черной вдовы более десяти лет. Они пытались понять, насколько большими могут стать нейтронные звезды. Если нейтронные звезды становятся слишком тяжелыми, они коллапсируют и становятся черными дырами.

Исследователи заявили, что звезда PSR J0952-0607 в 2,35 раза больше массы Солнца, что сейчас считается верхним пределом нейтронной звезды.

«Мы можем продолжать искать черные вдовы и подобные нейтронные звезды, катящиеся близко к краю черной дыры. Но если мы их не найдем, это усилит аргумент о том, что 2,3 массы Солнца — это истинный предел, после которого они становятся черными. дыры», — сказал Филипенко.