Эйнштейн был прав: ученые обнаружили наиболее плотные звезды с наименьшей массой

Астрофизики использовали крупнейший в мире сферический радиотелескоп FAST (диаметр 500 метров) для исследования обнаруженной в 2020 году системы PSR J1856–0039. Оказалось, что составляющие ее две нейтронные звезды обладают наименьшей суммарной массой среди всех известных подобных систем. Результаты исследования опубликованы в журнале Physical Review Letters, пишет Phys.

Нейтронные звезды – это самые плотные звезды во Вселенной. Сфера диаметром примерно 20 километров содержит вещество, масса которого превышает массу Солнца. Диаметр нашей звезды — почти 1,4 миллиона километров. Нейтронные звезды образуются после того, как обычные массивные звезды умирают и взрываются сверхновой.

Один из видов нейтронных звезд, пульсары, выпускают радиоволны с постоянной периодичностью. Система PSR J1856–0039 состоит из двух пульсаров, которые вращаются вокруг друга и имеют почти рекордный орбитальный период – всего 2,36 земных часа. Это второй самый короткий орбитальный период среди все известных систем из двух нейтронных звезд.

Система PSR J1856−0039 отличается не только орбитальным периодом ее звезд, но также демонстрирует явления, предсказанные общей теорией относительности Эйнштейна. Поэтому астрофизики с помощью этой системы могут проверить эту теорию.

Согласно общей теории относительности, нейтронные звезды, которые вращаются вокруг друг друга, должны создавать гравитационные волны — пульсации в ткани пространства-времени. Потеря энергии вследствие этого процесса должна приводить к постепенному сближению звезд и сокращению их орбитального периода. Именно это увидели ученые, что подтверждает предсказания теории относительности.

Также выяснилось, что нейтронные звезды в системе PSR J1856−0039 имеют наименьшую суммарную массу среди всех известных подобных систем. Астрофизики также выяснили, что две нейтронные звезды неизбежно столкнутся и сольются. В результате возникнет более массивная нейтронная звезда. Это произойдет примерно через 82 миллиона лет.

Результаты исследования имеют важное значение для улучшения понимания странной физики нейтронных звезд, эволюции подобных двойных систем, а также сверхплотных состояний материи.

Другие новости науки

• Ученые впервые наблюдали, как нейтронная звезда поглощает плазму, украденную у соседней обычной звезды со скоростью 540 000 км/час.
• Млечный Путь в начале своей истории выглядел иначе. Наша галактика изначально представляла собой область космоса, состоящую из тысяч галактик.