Evrenin En Büyük Nötron Yıldızı. Var Olmalı mı?

Pin
Send
Share
Send

Patlayan bir kozmik kadavra, patlayıcı bir ölümden sonra Dünya'dan yaklaşık 4.600 ışık yılı geçen ağır bir yıldızdan geriye kalan tek şeydir. Şimdi, gökbilimciler bu cesedin şimdiye kadar keşfedilen en büyük nötron yıldızı olduğunu keşfettiler.

Aslında, o kadar büyük olduğunu söylüyorlar - güneşimizin kütlesinin yaklaşık 20,4 mil (20 kilometre) çapında bir alana paketlenmiş yaklaşık 2,14 katı - hiç var olma sınırına yakın.

J0740 + 6620 olarak adlandırılan bu nötron yıldızı, radyo dalgalarının işaretlerini yayar ve saniyede 289 kez baş döndürücü bir şekilde döner ve bir pulsar yapar. Pulsar'ın kütlesi için yeni tahmin, onu önceki rekor sahibi olandan daha hevesli hale getiriyor - Virginia Üniversitesi'nden yüksek lisans öğrencisi olan müteşekkir yazar Thankful Cromartie, güneş kütlesinin yaklaşık 2.01 katı ağırlığında dönen bir nötron yıldızı. Yeni plak sahibinin kitlesini "kesinlikle heyecan vericiydi" diye ekledi.

Yakındaki beyaz bir cüce atarca önünden geçtiğinde atarca tarafından yayılan radyo dalgaları gezegenimize biraz gecikti. Çünkü yerçekimi, beyaz cücenin etrafındaki alanı, radyo dalgalarının izlediği yolla karışacak şekilde büküyor. Bilim adamları bu gecikmeyi pulsarın ve beyaz cücenin kütlesini hesaplamak için kullanıyorlar. (Resim kredisi: BSaxton, NRAO / AUI / NSF)

Bilim adamları, yeşil banka Gözlemevi ve Arecibo Gözlemevi'nde radyo teleskoplar tarafından toplanan verilerdeki yıldız cesedini inceleme fırsatı buldular. Veriler, tüm gökyüzünde bu hızlı dönen pulsarların bir kısmını gözlemlemek amacıyla Kuzey Amerika Nanohertz Kütleçekim Dalgaları Gözlemevi veya NANOGrav adlı bir işbirliğinden geldi.

NANOGrav veri kümelerine bakarken, Cromartie ve ekibi, pulsar kütlesini tahmin etmelerine izin verecek bir fizik fenomeni "ipucu" gördü. Daha sonra Batı Virginia'daki Green Bank Teleskobu'nu kullanarak bu ipucunu daha ayrıntılı olarak araştırdılar.

Gökbilimciler, pulsar'ın konumuna bağlı olarak, düzenli olarak yaydığı radyo dalgalarının teleskopa gerçekte olduğundan daha kısa bir sürede ulaşması gerektiğini fark ettiler. Shapiro gecikmesi olarak adlandırılan bu fizik fenomeni, başka bir gök cismi, yıldızın yerçekimi ile bağlı, dönen bir nötron yıldızının etrafında döndüğünde meydana gelir. Nesne, bu durumda beyaz bir cüce yıldız pulsarın önünden geçtiğinde, yörünge nesnesi radyo sinyalinin dolaşacağı alanı hafifçe çözer, böylece radyo dalgaları teleskoplarımıza ulaşır biraz gecikir.

Bilim adamları bu gecikmeleri hem pulsarın hem de beyaz cücenin kütlesini hesaplamak için kullanıyorlar.

Son keşif, süpernovalar ve nötron yıldızlarının nasıl doğduğu hakkında daha fazla bilgi ortaya çıkarabileceğini söyledi. Tipik olarak, büyük yıldızlar öldüğünde, süpernova olarak patlarlar. Böyle bir patlama, yıldızın kendi üzerine çökmesine, ya bir nötron yıldızı haline gelmesine veya gerçekten büyükse bir kara delik olmasına neden olur.

Cromartie, büyük nötron yıldızlarının ne kadar büyük olabileceğinin bir sınırı olduğunu söyledi. Araştırmacılar 2017'de bir yıldızın güneş kütlesinin 2.17 katına ulaştığında, o yıldızın madde aç bir kara delik olarak karanlık bir varoluşa mahkum olduğunu bildirdiler. Bu, J0740 + 6620'nin "gerçekten zorluyor" sınırını öne sürdüğünü gösteriyor, Cromartie. Daha büyük ve yıldız kara bir deliğe çökecekti.

Bazı gerçekten garip fiziğin bu kadar yoğun yıldız nesnelerin içinde meydana geldiği düşünülüyor, "Yıldızların iç kısmında meydana gelen fizik hala çok iyi anlaşılmıyor" dedi. Varoluş sınırına yakın olanı bulmak, derinlerde neler olduğu hakkında daha fazla şey ortaya çıkarabileceğini, aynı zamanda çok yoğun malzemelerin nasıl davrandığını da ortaya çıkarabilir.

Ve böylece "nötron yıldızlarını bu şekilde gözlemlemek, nükleer fiziği incelemek için uzayda bir laboratuvar kullanmak gibidir." Şimdi, Kanada Hidrojen Yoğunluğu Haritalama Deneyi Teleskopu veya CHIME gibi teleskoplar ve NASA'nın Nötron Yıldızı İç Kompozisyon Kaşifi Teleskopu veya Uluslararası Uzay İstasyonunda uçan NICER gibi teleskopları kullanarak bu pulsarın daha düzenli gözlemlerini yapmayı umduğunu söyledi. . Bu gözlemlerle kitle ölçümüne ince ayar yapabilir.

Bilim adamları bulgularını Nature Astronomy dergisinde 16 Eylül'de bildirdi.

  • Aklınızı başınızdan alacak Kara Delikler Hakkında 9 Fikir
  • Evrendeki En İlginç 12 Nesne
  • Çoklu Evrede Yaşamanın 5 Sebebi

Pin
Send
Share
Send