Ейнштейн мав рацію: вчені виявили найщільніші зірки з найменшою масою

Астрофізики використали найбільший у світі сферичний радіотелескоп FAST (діаметр 500 метрів) для дослідження системи PSR J1856–0039, виявленої у 2020 році. Виявилося, що дві нейтронні зірки, які входять до її складу, мають найменшу сумарну масу серед усіх відомих подібних систем. Результати дослідження опубліковано в журналі Physical Review Letters, пише Phys.

Нейтронні зірки — це найщільніші зірки у Всесвіті. Сфера діаметром приблизно 20 кілометрів містить речовину, маса якої перевищує масу Сонця. Діаметр нашої зірки — майже 1,4 мільйона кілометрів. Нейтронні зірки утворюються після того, як звичайні масивні зірки вмирають і вибухають як наднові.

Один із видів нейтронних зірок — пульсари — випромінюють радіохвилі з постійною періодичністю. Система PSR J1856–0039 складається з двох пульсарів, які обертаються один навколо одного і мають майже рекордний орбітальний період — усього 2,36 земних годин. Це другий найкоротший орбітальний період серед усіх відомих систем із двох нейтронних зірок.

Система PSR J1856−0039 відрізняється не лише орбітальним періодом своїх зірок, а й демонструє явища, передбачені загальною теорією відносності Ейнштейна. Тому астрофізики за допомогою цієї системи можуть перевірити цю теорію.

Згідно із загальною теорією відносності, нейтронні зірки, що обертаються одна навколо одної, мають створювати гравітаційні хвилі — пульсації у тканині простору-часу. Втрата енергії внаслідок цього процесу має призводити до поступового зближення зірок і скорочення їхнього орбітального періоду. Саме це й спостерігали вчені, що підтверджує передбачення теорії відносності.

Також з’ясувалося, що нейтронні зірки в системі PSR J1856−0039 мають найменшу сумарну масу серед усіх відомих подібних систем. Астрофізики також з’ясували, що дві нейтронні зірки неминуче зіткнуться й злиються. У результаті утвориться більш масивна нейтронна зірка. Це відбудеться приблизно через 82 мільйони років.

Результати дослідження мають важливе значення для кращого розуміння дивної фізики нейтронних зірок, еволюції подібних подвійних систем, а також надщільних станів речовини.

Інші новини науки

• Вчені вперше спостерігали, як нейтронна зірка поглинає плазму, викрадену у сусідньої звичайної зірки зі швидкістю 540 000 км/год.
• Чумацький Шлях на початку своєї історії виглядав інакше. Наша галактика спочатку була ділянкою космосу, що складалася з тисяч галактик.