Ове масивне неутронске звезде постоје за мање од трептаја ока: СциенцеАлерт

Не може се много урадити за неколико стотина хиљадитих делова секунде. Међутим, за неутронске звезде које се виде у бљесковима два праска гама зрака, то је више него довољно времена да нас научи нешто о животу, смрти и рођењу. Црне рупе.

Прегледавајући архиве високоенергетских бљескова на ноћном небу, астрономи су недавно открили обрасце осцилација светлости које остављају две различите групе звезда у судару, означавајући паузу у њиховом путовању од супер густог објекта до бесконачне рупе таме. .

Ова пауза – негде између 10 и 300 милисекунди – технички је еквивалентна двема веома великим, новоформираним неутронским звездама, за које истраживачи верују да се окрећу довољно брзо да накратко зауставе своју неизбежну судбину као црне рупе.

„Знамо да се кратки ГРБ формирају када се неутронске звезде у орбити сударају, и знамо да се на крају сруше у Црна рупаМеђутим, тачан след догађаја није добро схваћен. Каже Кол Милер, астроном са Универзитета Мериленд, Цоллеге Парк (УМЦП) у Сједињеним Државама.

„Пронашли смо ове обрасце гама зрака у два рафала које је Цомптон приметио почетком 1990-их.

Скоро 30 година је тако Опсерваторија гама зрака Цомптон Кружио је око Земље и сакупљао рендгенске и гама-зраке луминозности просуте из удаљених катаклизмичких догађаја. Ова архива садржи фотоне високе енергије Збирка података о стварима као што су Неутронске звезде се сударају, које ослобађају моћне импулсе зрачења познате као експлозије гама зрака.

Неутронске звезде су права чудовишта универзума. Спакује дупло већу масу нашег Сунца у простор отприлике величине малог града. Не само да он то ради Чудне ствари су важнеПрисиљавајући електроне да формирају протоне да би их претворили у густу прашину неутрона, он може да генерише магнетна поља за разлику од било чега другог у универзуму.

Окрећући се у великом обрту, ова поља могу убрзати честице до смешно великих брзина, формирајући поларну Млазнице које као да „пулсирају“ Као напуњени фарови.

Неутронске звезде се формирају када обичне звезде (око 8 до 30 пута веће од масе нашег Сунца) сагоре своје последње гориво, остављајући језгро од око 1,1 до 2,3 соларне масе, превише хладно да би се одупрло притиску његове гравитације.

Додајте још мало масе – као две неутронске звезде натрпане заједно – и чак ни слаба вибрација њених квантних поља не може да одоли нагону гравитације да згњечи живу физику из мртве звезде. Из густе масе честица добијамо, па, какав год да је неописив ужас да је ово срце црне рупе.

Основна теорија рада је врло јасна, Поставите опште границе О томе колико тежак а неутронска звезда Могло би бити пре него што се сруши. За неротирајуће кугле хладне материје, ова горња граница је нешто испод три соларне масе, али такође указује на компликације које би пут од неутронске звезде до црне рупе могле учинити мање једноставним.

На пример, раније прошле године Физичари најављују откривање праска гама зрака под називом ГРБ 180618А, откривеног 2018. У накнадном сјају експлозије, откривају потпис магнетно наелектрисане неутронске звезде зване магнетнаједан са масом блиском маси две звезде у судару.

Једва дан касније, ове тешке неутронске звезде више нема, без сумње је подлегла својој изузетној маси и трансформисала се у нешто чему чак ни светлост не може побећи.

Како је успео да се одупре гравитацији толико дуго је мистерија, иако су њена магнетна поља можда играла улогу.

Ова два нова открића би такође могла дати неке трагове.

Тачнији израз за образац који је примећен у рафалима гама зрака које је забележио Цомптон раних 1990-их је Квазипериодичне осцилације. Комбинација фреквенција које иду горе и доле у ​​сигналу може се декодирати да би се описали коначни моменти масивних објеката док круже један око другог, а затим се сударају.

Према ономе што истраживачи могу да кажу, сваки од судара је произвео објекат око 20 процената већи од Тренутни рекордер у тешкој категорији Неутронска звезда – а пулсар Израчунато да је 2,14 пута већа од масе нашег Сунца. Такође је био двоструко већи од пречника типичне неутронске звезде.

Занимљиво је да су се објекти окретали невероватном брзином од око 78.000 пута у минути, много брже од брзине Пулсар са записом Ј1748-2446адкоји ради само 707 циклуса у секунди.

Неколико циклуса које је свака неутронска звезда успела у свом кратком животном веку у делићу секунде могло је да буде покретано довољно угаоног момента да издржи сопствену гравитациону имплозију.

Како би се ово могло применити на друга спајања неутронских звезда, која додатно замагљују границе колапса звезда и стварања црних рупа, питање је за будућа истраживања.

Ово истраживање је објављено у природа.