plads

Unik Neutron Star Opdaget

Dette år er rig på opdagelser af usædvanligepladsobjekter. Så for nylig skrev vi, at astronomer har opdaget en planet, der ikke burde eksistere. Nu ved hjælp af Green Bank Telescope har forskere fundet den mest massive neutronstjerne i hele observationshistorien. Neutronstjerner er temmelig mærkelig - de er næsten udelukkende sammensat af neutroner og har en utrolig tæthed. Massen på den opdagede stjerne, som ikke fik det smukkeste navn J0740 + 6620, er 2,17 gange større end solens masse, og dens diameter er 30 kilometer. Undersøgelsen vil blive offentliggjort i tidsskriftet Nature Astronomy.

Det antages, at neutronstjerner falder sammen i sorte huller

Hvad er neutronstjerner?

Enig, Universet er en underlig ting. Det har galaktiske filamenter, galakse-superklynger, mørkt stof, Fermi-bobler, sorte huller, neutronstjerner ... listen fortsætter og fortsætter. Og hvis vi for nylig fortalte dig om den kosmiske web, foreslår vi i dag at være opmærksomme på neutronstjerner.

Til at begynde med, at tættere genstande iUniverset undtagen neutronstjerner er kun sorte huller. Forskere mener med rette, at studiet af neutronstjerner kan bringe dem tættere på at forstå universets ekstreme fysik - i sidste ende er det disse stjerner, der kollapser i rummonstre. Faktisk er en neutronstjerne en massiv atomkerne, der har meget underlige egenskaber. Så J0740 + 6620 er den tætteste og underligste neutronstjerne i hele observationshistorien.

Neutronstjerner er en af ​​de mest mystiske objekter i universet.

Fordi stjerner, som dig og jeg, bliver aldrende ogdør, deres endelige tilstand afhænger af massen. For at forstå, hvordan neutronstjerner dannes af døende stjerner, skal du først forstå, hvordan hvide dværge dannes. Faktum er, at 97% af stjernerne i universet er hvide dværge. De består af elektron-nukleare plasma og er blottet for kilder til termonuklear energi. Derudover er de den næste mest tætte type stjerner efter neutron på grund af en slags ”indbygget” kosmisk stopskilt. Kort sagt er hvide dværge så tæt, at atomernes bindinger af deres materiale brydes. Dette forvandler dem til et plasma af atomkerner og elektroner. Samtidig er det meget vanskeligt at få en højere tæthed end hvide dværge - elektronerne ønsker ikke at være i samme tilstand med hinanden og vil modstå komprimering til et bestemt punkt, hvor dette kan ske. Fysikere kalder dette degeneration af elektroner.

Du kan diskutere astronomernes fantastiske opdagelser med deltagerne i vores Telegram-chat.

Stjerner, hvis masse ikke overstiger 10 solmasser,har tendens til at blive hvide dværge. Massegrænsen for hvide dværge er omkring 1,44 solmasser. Men en tættere stjerne med en masse på 10 til 29 solmasser kan blive en neutronstjerne. Faktum er, at stjernetætheden i dette øjeblik er så høj, at den overvinder degenerationen af ​​elektroner: Elektronerne ønsker stadig ikke at besætte den samme tilstand, derfor tvinges de til at kombinere med protoner, som et resultat af, at der dannes neutroner og neutrinoer udsendes. Således består neutronstjerner næsten udelukkende af neutroner og bevares på grund af deres degeneration, hvilket svarer til degenerationen af ​​elektroner i hvide dværge.

Skematisk illustration af en pulsar J074 + 6620. Kuglen i midten repræsenterer en neutronstjerne, kurverne viser magnetfeltets linjer, og de fremspringende kegler viser strålingszoner.

Samtidig forskningsmedforfatter Scott Ransombemærker, at neutronstjerner har et vippepunkt, når deres indre tæthed bliver så ekstrem, at tyngdekraften hæmmer neutroners evne til at modstå yderligere sammenbrud. Så hvis massen af ​​J074 + 6620 var større, ville stjernen simpelthen kollapse i et sort hul. Hver "mest massive" neutronstjerne, som forskere opdager, bringer eksperter gradvist tættere på at identificere selve vendepunktet, der holder neutronstjernen i at kollapse.

Vil du følge med på de nyeste videnskabelige opdagelser? Abonner på vores nyhedskanal i Telegram.

Hvordan ser astronomer ud efter neutronstjerner?

I Mælkevejen er der mindst 100millioner neutronstjerner, men de fleste af dem er gamle, kolde stjerner, så de er meget vanskelige at opdage. Heldigvis er J0740 + 6620 en pulsar. Husk, at pulsarer er den type hurtigt roterende neutronstjerner, der udsender radiobølger og anden elektromagnetisk stråling. Når pulsaren roterer, "pulserer disse stråler" med misundelsesværdig regelmæssighed, hvilket minder noget om uret. De fleste neutronstjerner er vanskelige at identificere, men når pulsars radiobølger trænger ned på Jorden, bliver det meget lettere at opdage og studere.

Kollisionen mellem to neutronstjerner

Pulsar J0740 + 6620 lever i et binært system ihtved siden af ​​den hvide dværg. Da en hvid dværg passerede foran en stråle af neutronstjerne radiobølger, var astronomer på vores planet i stand til at registrere en lille forsinkelse i de indkommende radiobølger. Dette skete fordi tyngdekraften af ​​den hvide dværg buede rummet omkring den, hvilket fik de forbipasserende radiobølger til at køre et tryk længere end normalt. Ved at måle dette var astronomer i stand til at beregne massen af ​​den hvide dværg. Og at kende massen af ​​et objekt i et binært system, kan du nemt beregne massen af ​​et andet. Forskerne fandt således, at J0740 + 6620 er den mest massive neutronstjerne til dato.

Undersøgelsesforfattere håber, at deres arbejdeDet vil hjælpe videnskabsmænd inden for sådanne videnskabelige områder som fysik med høj energi, relativistisk astrofysik osv. Og alt sammen, ud over egenskaberne ved neutronstjerner, der er anført i artiklen, når disse objekter smelter sammen, dannes universets tyngste elementer.