Jauns ierobežojums neitronu zvaigznes lielumam

Jauns ierobežojums neitronu zvaigznes lielumam

Cik liela ir neitronu zvaigzne? Iepriekšējie aprēķini svārstījās no 8 līdz 16 km. Frankfurtes Universitātes astrofizika. Goethe definēti rādītāji ar precizitāti 1,5 km. Tam izmantoja sarežģītu statistisko pieeju, kas balstījās uz gravitācijas viļņu mērījumu datiem.

Neitronu zvaigznes ir visaugstākie objekti Visumā, kuru masa pārsniedz saules enerģiju, bet tā izmērs ir saspiests sfērā, kuras diametrs ir savienots ar Frankfurtes pilsētas parametriem. Bet tas ir tikai aptuvens novērtējums. Vairāk nekā 40 gadus neitronu zvaigznes lieluma noteikšana palika neprecīza.

Svarīgs ieguldījums puzzle risināšanā tika veikts, atklājot gravitācijas viļņus no neitronu zvaigznēm (GW170817). Šie dati tika izmantoti, lai noteiktu neitronu zvaigznes maksimālo masu, pirms tās sabruka melnos caurumos. Tad izrādījās, ka noteikti stingrāki ierobežojumi attiecībā uz neitronu zvaigznēm.

Jauns ierobežojums neitronu zvaigznes lielumam

Tipiska neitrona zvaigznes izmēru diapazons salīdzinājumā ar Frankfurtes pilsētu

Neitronu zvaigznēm raksturojošās valsts vienādojums nav zināms. Tāpēc fiziķi nolēma izvēlēties statistiskās metodes neitronu zvaigznes parametru noteikšanai šaurās robežās. Lai noskaidrotu vērtības, mums bija jāaprēķina vairāk nekā 2 miljardi neitronu zvaigznes teorētisko modeļu, risinot Einšteina vienādojumu, kas raksturo relativistisko zvaigžņu līdzsvaru. Pēc tam šī datu kopa tika apvienota ar gravitācijas viļņa ierobežojumiem GW170817. Rezultātā tipiskā neitronu zvaigzne rādiuss sasniedz 12-13,5 km. Ir arī svarīgi apsvērt vienu niansi. Iespējams, ka superluminālā blīvumā, materiāls pēkšņi maina tās īpašības un iziet “fāzes pāreju”. Tas atgādina ūdens iedarbību, kas sasalst un kļūst cieta. Šajā gadījumā otrā neitronu zvaigzne kļūst par mīklu, tāpēc zvaigznei būs vienāda masa, bet tā būs kompaktāka.

Taču šādas dvīņu zvaigznes joprojām ir statistiski retas, un apvienošanās laikā tās nevar tikt nopietni deformētas. Šī izeja ļauj izslēgt potenciāli kompaktus objektus. Nākotnes gravitācijas novērojumi parādīs, vai neitronu zvaigznēm ir eksotiski dvīņi.

Komentārus (0)
Meklēt