الفضاء

اكتشاف نيوترون ستار فريد

هذا العام غني باكتشافات غير عاديةالأجسام الفضائية. لذلك ، كتبنا مؤخرًا أن علماء الفلك اكتشفوا كوكبًا لا ينبغي أن يوجد. الآن ، بمساعدة من تلسكوب جرين بانك ، وجد العلماء نجم النيترون الأكثر ضخامة في تاريخ الرصدات بأكمله. النجوم النيوترونية غريبة إلى حد ما - فهي تتكون بالكامل تقريبًا من نيوترونات ولها كثافة لا تصدق. كتلة النجم المكتشف ، الذي لم يُعطى أجمل اسم J0740 + 6620 ، أكبر بـ 2.17 مرة من كتلة الشمس ، ويبلغ قطرها 30 كم. ستنشر الدراسة في مجلة Nature Astronomy.

ويعتقد أن النجوم النيوترونية تنهار في الثقوب السوداء

ما هي النجوم النيوترونية؟

موافق ، الكون شيء غريب. لديها خيوط المجرة ، المجرات الفائقة المجرة ، المادة المظلمة ، فقاعات فيرمي ، الثقوب السوداء ، النجوم النيوترونية ... القائمة تطول وتطول. وإذا أخبرناك عن الشبكة الكونية مؤخرًا ، فنحن نقترح اليوم الانتباه إلى النجوم النيوترونية.

بادئ ذي بدء ، أن الأجسام الكثيفة فيالكون باستثناء نجوم النيوترون ليست سوى ثقوب سوداء. يعتقد الباحثون بحق أن دراسة النجوم النيوترونية يمكن أن تجعلهم أقرب إلى فهم الفيزياء المتطرفة للكون - في النهاية ، هذه النجوم هي التي تنهار إلى وحوش الفضاء. في الواقع ، النجم النيوتروني هو نواة ذرية هائلة لها خصائص غريبة للغاية. لذلك ، J0740 + 6620 هو النجم النيوتروني الأكثر كثافة وأغرب في تاريخ الملاحظات بأكمله.

النجوم النيوترونية هي واحدة من أكثر الأشياء الغامضة في الكون.

لأن النجوم ، مثلك ومثلي ، تتقدم في السنيموت ، حالتهم النهائية تعتمد على الكتلة. لفهم كيفية تكوين النجوم النيوترونية من النجوم المحتضرة ، عليك أولاً أن تفهم كيف تتشكل الأقزام البيضاء. الحقيقة هي أن 97 ٪ من النجوم في الكون هي الأقزام البيضاء. وهي تتألف من بلازما نووية إلكترونية وخالية من مصادر الطاقة النووية الحرارية. علاوة على ذلك ، فهي أكثر أنواع النجوم كثافة بعد النجوم النيوترونية بسبب نوع من علامات التوقف الكونية "المدمجة". ببساطة ، الأقزام البيضاء كثيفة للغاية لدرجة أن الروابط الذرية لموادها مكسورة. هذا يحولهم إلى بلازما من النواة الذرية والإلكترونات. في الوقت نفسه ، فإن اكتساب كثافة أعلى من الأقزام البيضاء أمر صعب للغاية - لا تريد الإلكترونات أن تكون في نفس الحالة مع بعضها البعض وسوف تقاوم الضغط إلى نقطة معينة يمكن أن يحدث فيها هذا. يسمي الفيزيائيون هذا تنكس الإلكترونات.

يمكنك مناقشة الاكتشافات المذهلة للفلكيين مع المشاركين في دردشة Telegram.

النجوم التي لا تتجاوز كتلتها 10 كتل شمسية ،تميل إلى أن تصبح الأقزام البيضاء. يبلغ الحد الكتلي للأقزام البيضاء حوالي 1.44 كتلة شمسية. لكن النجم الكثيف الذي يحتوي على كتلة من 10 إلى 29 كتلة شمسية يمكن أن يصبح نجمًا نيوترونيًا. والحقيقة هي أن كثافة النجوم في هذه اللحظة مرتفعة جدًا بحيث تتغلب على انحطاط الإلكترونات: لا تزال الإلكترونات لا ترغب في احتلال نفس الحالة ، وبالتالي فهي مضطرة للاندماج مع البروتونات ، ونتيجة لذلك تتشكل النيوترونات وتنبعث النيوترونات. وهكذا ، تتألف نجوم النيوترون تقريبًا بالكامل من نيوترونات ويتم الاحتفاظ بها نظرًا لتدهورها ، والذي يشبه تنكس الإلكترونات في الأقزام البيضاء.

توضيح تخطيطي للنجم النابض J074 + 6620. تمثل الكرة في المنتصف نجمة نيوترونية ، وتظهر المنحنيات خطوط المجال المغناطيسي ، وتظهر المخاريط البارزة مناطق الإشعاع.

في الوقت نفسه ، شارك في تأليف البحث سكوت رانسوميلاحظ أن النجوم النيوترونية لها نقطة تحول عندما تصبح كثافتها الداخلية شديدة لدرجة أن الجاذبية تمنع قدرة النيوترونات على تحمل المزيد من الانهيار. وبالتالي ، إذا كانت كتلة J074 + 6620 أكبر ، فإن النجم سينهار ببساطة في ثقب أسود. كل نجم نيوتروني "هائل" يكتشفه العلماء يجعل الخبراء تدريجيا أقرب إلى تحديد نقطة التحول التي تمنع نجم النيوترون من الانهيار.

هل ترغب في مواكبة آخر الاكتشافات العلمية؟ الاشتراك في قناة أخبارنا في برقية.

كيف يبحث علماء الفلك عن النجوم النيوترونية؟

في درب التبانة ، هناك 100 على الأقلمليون نجم نيوتروني ، لكن معظمهم من النجوم الباردة القديمة ، لذلك يصعب اكتشافهم. لحسن الحظ ، J0740 + 6620 هو النجوم النابضة. تذكر أن النجوم النابضة هي نوع من النجوم النيوترونية التي تدور بسرعة والتي تنبعث منها موجات الراديو وغيرها من الإشعاع الكهرومغناطيسي. عندما يدور النجم النابض ، فإن هذه الأشعة "تنبض" مع انتظام تحسد عليه ، وهو ما يشبه إلى حد ما عقارب الساعة. يصعب تحديد معظم النجوم النيوترونية ، ولكن عندما تخترق الموجات الراديوية النابضة الأرض ، يصبح اكتشافها ودراستها أكثر سهولة.

تصادم نجمتين نيوترونية

بولسار J0740 + 6620 يعيش في نظام ثنائي وفقا لالمجاور للقزم الأبيض. عندما مرّ قزم أبيض أمام حزمة موجات من راديو النجوم النيوترونية ، تمكن علماء الفلك على كوكبنا من اكتشاف تأخير طفيف في موجات الراديو القادمة. حدث هذا لأن جاذبية القزم الأبيض منحنى المساحة المحيطة به ، مما تسبب في مرور الموجات الراديوية المارة بلمسة واحدة أبعد من المعتاد. بقياس ذلك ، تمكن الفلكيون من حساب كتلة القزم الأبيض. ومعرفة كتلة كائن ما في نظام ثنائي ، يمكنك بسهولة حساب كتلة كائن آخر. وهكذا ، وجد الباحثون أن J0740 + 6620 هو النجم النيوتروني الأكثر ضخامة حتى الآن.

مؤلفو الدراسة يأملون في عملهمسوف يساعد العلماء في مجالات العلوم مثل فيزياء الطاقة العالية ، والفيزياء الفلكية النسبية ، وما إلى ذلك. وكل ذلك ، بالإضافة إلى خصائص النجوم النيوترونية المدرجة في المقالة ، عند دمج هذه الكائنات ، يتم تكوين أثقل العناصر في الكون.

إشعار Facebook للاتحاد الأوروبي! تحتاج إلى تسجيل الدخول لعرض ونشر تعليقات الفيسبوك!