Астрономи просто знайшли найбільшу з відомих нейтронних зірок

Астрономи просто знайшли найбільшу з відомих нейтронних зірок

Зірки нейтронів - це найменші, найбільш густі зірки, які, як відомо, існують. Але їх невеликі розміри, а також те, що вони часто не випромінюють світло у видимому спектрі, можуть зробити їх важко побачити. Обставини, за яких ми можемо бачити нейтронні зірки, досить складні - нам відомо близько 2000 нейтронних зірок у Чумацькому шляху, більшість яких класифікуються як радіопульсари, але в їх галактиці близько 100 мільйонів плаваючих.

Одним з основних питань, що оточують нейтронні зірки, є те, наскільки великі вони можуть отримати практично. "Типова" нейтронна зірка має радіус порядка 6,2 км, а маса - від 1,4 до 3 маси Сонця. Але в цій оцінці є багато нечіткості, і такі відкриття, як це, дозволяють звузити лише те, наскільки велика нейтронна зірка.

PSR J2215-5135 це те, що відомо як пульсар "redback", або крутильна нейтронна зірка з малою масою, невиродженої зіркою супутників на бінарній орбіті. На жаль, наші зусилля виміряти масу пульсара вдарили затінення. Спроби вимірювання допплерівських зрушень в поглинанні спочатку були порушені, поки астрономи зрозуміли, що вони повинні виміряти обидві сторони супутника двоичного. Пульсар наливає стільки випромінювання на його зірку, що його спричиняє.

Це зображення з історії NASA про PSR J1311-3430 показує, як емісія пульсара може збуджувати частину зірки, створюючи "гарячу" і "холодну" сторону.
Це зображення з історії NASA про PSR J1311-3430 показує, як емісія пульсара може збуджувати частину зірки, створюючи "гарячу" і "холодну" сторону.

Ось ААСНова з додатковою інформацією:

Лінарес та співробітники обходять цю проблему, використовуючи високоякісні оптичні спектри з Gran Telescopio Canarias та інших телескопів, щоб вперше визначити лінії поглинання як з прохолодної сторони, так і з гарячої сторони зірки компаньйона. Автори використовують ці лінії з протилежних сторін зірки, щоб скоригувати швидкість центру маси. Спільно моделюючи дані про радіально-швидкість для двох зоряних сторін та криві світла в декількох смугах, автори вміють розрахувати масу нейтронної зірки та її супутника відповідно ~ 2.3 і ~ 0.33 сонячних мас.

Якщо це зробити, це зробить PSR J2215-5135 нейтронною зіркою найвищої маси, яка відома значним запасом. Обидва PSR J0348-0432 та PSR J1614-2230 були виміряні при масі сонячної енергії ~ 2,01, з похибкою, що означає, що він може бути трохи більшим, ніж інший. Знаходження 2.3 маси Сонця зробить це найбільшою відомою нейтронною зіркою, яка має верхню межу в 3 маси Сонця, оскільки нейтронні зірки над цією точкою, як вважають, руйнуються в чорні діри.

Заточуючи наше розуміння властивостей та діапазонів формування цих зоряних явищ, ми можемо краще зрозуміти, як вони еволюціонують та змінюються з плином часу. Знаходження найважчої нейтронної зірки і вимірювання того, як він взаємодіє з його середовищем, також дає підказки про те, як закони фізики поводяться у деяких найбільш екстремальних середовищах, які існують у всесвіті.

Особливий образ Г. Перес-Діаса / МАК.