彼らは、存在すべきではないほど大きい中性子星を発見した

中性子星 は、核の燃料を使い果たした巨大な超巨星の重力崩壊後に形成され、宇宙で最も密度の高い既知の天体です。その密度は、マドリッド市ほどの大きさの天体に太陽と同じ質量を含むほどです。さらに、角砂糖ほどの大きさの破片を取り出すことができれば、地球上ではその重さはほぼ全人類の重さになります。

中性子星とは何ですか?

名前が示すように、これらの粒子は主に中性子で構成されており、これがまさに中性子の崩壊を防ぐものです。これらの粒子は同じ点に集まることができないため、単一の環境で多数の粒子が見つかると生成されます。重力に対抗する力。さて、彼らはどこまでそれができるでしょうか？質量が大きすぎて重力を寄せ付けないのはどの時点ですか?この答えは科学者によって長い間問い続けられてきましたが、非常に大きい中性子星が発見されたおかげで、彼らはついにそれを証明することができました。おそらくこの中性子星は、そのままの状態で存在することと、衝突して星が生じることとのちょうど交差点に位置しているのです。ブラックホール。

ほとんど存在しないはずの星

NANOGrav Center for Frontiers in Physicsの天文学者チームは、その結果がNature Astronomyへの掲載に受理されましたが、国立科学財団 (NSF) のグリーン バンク望遠鏡 (GBT)によって収集されたデータを分析していたとき、型破りな中性子星。

それは太陽の 2.17 倍の質量を持ち、直径 30 キロメートルの範囲に集中し、ミリ秒のオーダーの周期で非常に速く回転するパルサーでした。

パルサーは、自転周期に関連した周期的な放射線を放出する中性子星です。この非常に規則的な放射線は、時空の性質を研究したり、恒星の質量を測定したり、一般相対性理論の理解を助けるために使用できるため、天体物理学において複数の用途があります。

この場合、白色矮星の隣の連星系にあるという事実が、その質量を計算するために利用されました。これは、パルサーが他の星の後ろを通過するときに、パルサーが発する信号が地球に到達するのに微妙な遅れが生じるためです。シャピロ遅延として知られるこの現象は、白色矮星の重力によって周囲の空間に生じるわずかな変形の結果であり、そのため、中性子星からのパルスは、発生した歪みのために進行するにつれて少し遠くまで移動する必要があります。 。

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この遅れを測定することで白色矮星の質量を知ることができ、これが決まれば伴星の質量を推定するのは比較的簡単です。こうして彼らは、 J0740 + 6620と呼ばれるこの中性子星の質量が太陽の約 2.17 倍であることを知りました。重力波を使って行われた以前の研究では、中性子星とブラック ホールの間の変曲点は次のとおりであることが確立されました。ほぼその数字のあたりに存在するので、このパルサーはかろうじて存在していると言えます。というか中性子による。