Найти в Дзене

Самая легкая из когда-либо найденных нейтронных звезд может содержать сжатые кварки

Астрономы нашли нейтронную звезду, которая легче, чем, как ранее казалось, возможно. Это самая лёгкая из когда-либо обнаруженных нейтронных звёзд, при этом она в 0,77 раза "тяжелее" Солнца.

Исследователям космоса казалось, что они уже давно разобрались в том, как формируются эти странные звёзды. И тту появилась она! Однако у учёных, кажется, уже есть ответ, почему так, а не иначе.

Как полагают астрономы, её секрет может быть в том, что она состоит из сжатых версий частиц, называемых странными кварками.

Фото NASA\STSCI\Andrew Fruhter.
Фото NASA\STSCI\Andrew Fruhter.

Как "обычно" формируется нейтронная звезда? После того как светило израсходовало своё топливо, его больше не раздувает изнутри, и оно начинает сжиматься под действием собственной гравитации. Обрушивающееся на ядро звезды вещество порождает ударную волну. Тогда звезда сбрасывает свои внешние слои, большую часть своей материи, в виде сверхновой. После этого катастрофического "взрыва" остаётся сверхплотное ядро звезды.

Упрощённая схема образования нейтронных звёзд. Взято из "Википедии".
Упрощённая схема образования нейтронных звёзд. Взято из "Википедии".

Лучшее и устоявшееся понимание этого процесса предполагает, что оставшаяся минимальная масса может быть примерно в 1,17 раза больше массы нашего Солнца.

Ранее астрономы обнаружили несколько нейтронных звёзд, которые, однако, кажутся менее тяжёлыми. Однако мы не можем подлететь к такой звезде с гигантскими весами, поэтому считалось, что наличие углеродной атмосферы делает их меньше, чем они есть на самом деле.

Недавно учёные Тюбингенского университета в Германии повторно проанализировали один из таких объектов, обнаруженный в остатке сверхновой HESS J1731-347. Астрономы обратились к данным обсерватории "Гайя", чтобы лучше оценить расстояние этой звезды от Земли.

Расстояния в космосе очень важны, а оценивать их непросто. Так, спектр света, исходящего от удалённого объекта, рассказывает много информации о нём, но по мере движения в космосе он изменяется, и к Земле прилетает свет уже в совершенно другом изменённом состоянии. Соответственно, зная космический километраж, учёные могут лучше интерпретировать получаемые данные.

HESS J1731-347 изучают уже давно. Иллюстрация arXiver.
HESS J1731-347 изучают уже давно. Иллюстрация arXiver.

Исследователи измерили расстояние, разделяющее нейтронную звезду и Землю. Используя это более точное расстояние и предыдущие рентгеновские данные, группа расчитала массу и радиус нейтронной звезды разными способами.

Так команда из Германии и обнаружила, что изучаемый ими объект действительно примерно в 0,77 раза больше массы Солнца и имеет диаметр всего 20 километров. Напомним, что Солнце имеет диаметр почти 1 400 000 км. Так что плотность у этой звезды фантастическая.

Получается, для понимания того, почему этот объект настолько менее массивен, чем Солнце, потребуется новая теория того, как формируются подобные звёзды.

Альтернативной причиной её очень уж малой массы может быть то, что нейтронная звезда состоит из элементарных частиц, известных как странные кварки, которые находятся в сильно сжатом состоянии. Также может быть так, что они состоят из смеси нейтронов и кварков. Однако необходимо собрать больше данных, чтобы понять, что же за объект перед учёными и откуда он взялся.

Статья исследователей вышла в журнале Nature Astronomy.

Мы пишем про достижения науки, суперсовременные технологии и их внедрение, рассказываем о том, каким будет будущее.

Если вам нравятся наши новости, подписывайтесь на наш канал и не забывайте ставить лайки. Эти нехитрые действия помогают нам в развитии и сборе средств для финансирования проекта.

Также наши сообщества есть в Telegram, Twitter*, ВК, Facebook*, "Одноклассниках". Приходите, если вы бываете там чаще, чем на Дзене. Ищите нас по названию "Восемь красных линий".

*запрещены или заблокированы в РФ.

Наука
7 млн интересуются