Астрономи знайшли найважчу нейтронну зірку

Опубликованно 30.05.2018 16:48

Великі зірки масою від 10 до 30 мас Сонця гинуть у вибухах наднових, а їх внутрішні шари утворюють нейтронні зірки. Ці надщільні об'єкти мають масу, порівнянну з масою Сонця, але розміри — близько пари десятків кілометрів.

Рекорд маси для них досі тримався на рівні двох мас Сонця, однак нові дослідження пульсара PSR J2215+5135 показали, що до складу цієї системи входить нейтронна зірка в 2,4 сонячної маси. Звіт про його вивченні іспанські астрономи представили в статті, опублікованій в The Astrophysical Journal.

Надщільно “запаковані“ речовини і енергія надають нейтронних зірок цілий ряд дивовижних властивостей. Однак настільки масивні серед них — велика рідкість: з більш ніж 2000 відомих на сьогодні нейтронних зірок лише кілька штук важче двох Сонць. Вони фактично перебувають на кордоні з чорними дірками і дозволяють вивчати фундаментальні питання астрономії та фізики елементарних частинок.

Відкритий нещодавно пульсар PSR J2215+5135 включає быстровращающуюся нейтронну зірку і середніх розмірів зірку головної послідовності. Щоб виміряти їх масу, іспанські вчені провели паралельні спостереження відразу чотирма наземними телескопами, включаючи найбільший оптичний і ІК-інструмент Gran Telescopio Canarias.

Це дозволило оцінити вплив малого компаньйона на загальне випромінювання пульсара і виміряти швидкість його обертання і навіть різницю температур між півкулями: звернена до нейтронної зірки “денна“ сторона виявилася нагріта приблизно до 7800 °С, а нічна» — до 5700 °С.

Нарешті, астрономи підрахували, що компаньйони по PSR J2215+5135 обертаються навколо загального центру мас на швидкості 412 км/с, роблячи оборот за 0,17 доби. Маса меншою зірки оцінюється всього в 0,33 маси Сонця, зате маса нейтронної зірки - 2,27 Сонць.

Можливо, ця цифра дозволить уточнити величину Межі Оппенгеймера - Волкова, визначає верхню межу маси нейтронної зірки, після якої вона колапсує в чорну діру. Ця цифра, спочатку встановлена в 0,7 маси Сонця, сьогодні, за різними даними, оцінюється в проміжку від 1,6 до трьох сонячних мас.

Варто зауважити, що пульсар B1957+20, за деякими підрахунками, може містити нейтронну зірку ще трохи більш важку, від 1,6 до 2,4 сонячної маси. Можливо, нові дослідження дозволять уточнити цю цифру і представлять нам нового рекордсмена.

Категория: Технологии