Az eddigi legnehezebb neutroncsillag

A J0740 + 6620 neutroncsillag mérete mindössze 30 kilométer, de a napunk tömege 2,7-szerese.
Amerikai csillagászok 4600 fényév távolságban fedezték fel a tömegcsillagot.
Megtalálták az eddigi legnagyobb tömegű neutroncsillagot.

Charlottesville. Tömegét tekintve eddig két óriás van az univerzumban. Néhányan a fekete lyukak, amelyek annyira "súlyosak", hogy még a fényt is elnyelik. Mint egy óriási porszívóban, minden eltűnik egy fekete lyukban. Akkor keletkezik, amikor a csillagok meghalnak és összeomlanak. A fekete lyuk óriási vonzereje hatalmas tömege miatt. Csak a közelmúltban figyelték meg a kutatók először, hogy a fekete lyuk felemészti a neutroncsillagot.

A többiek a neutroncsillagok, amelyek a sűrűség szempontjából a legközelebb vannak ahhoz, hogy lépést tartsanak a fekete lyukakkal: egyetlen neutroncsillag-anyagból készült cukorkocka, amint azt az osztrák "szabvány" összehasonlítja, 100 millió tonnát nyomna a földön - ami nagyjából megfelelne az összes élő ember teljes tömegének.

Most a "Nature Astronomy" folyóirat arról számol be, hogy a tudósok 4600 fényév távolságban fedezték fel az eddigi legnagyobb tömegű neutroncsillagot. A J0740 + 6620 nevű pulzár állítólag a nap tömegének 2,7-szerese - átmérője csak 30 kilométer. Összehasonlításképpen: a nap átmérője 1,391 millió kilométer.

Nehézsúlyú 4600 fényévnyire van - és sok kérdés

Az új felfedezés számos kérdést vet fel - ideértve a neutroncsillagok mérethatárát és a belsejük jellegét. A J0740 + 6620 egy úgynevezett pulzár. Azért hívják őket, mert szabályos ritmusban két sugárban bocsátanak ki rádióhullámokat mágneses pólusaikból. A neutroncsillagok és így a pulzárok is olyan csillagokból származnak, amelyek eredetileg a Nap tömegének nyolc-30-szorosa voltak. Ennek a folyamatnak az eredményeként a teljes maradék tömeg megolvad a központjában, és hatalmas sűrűséget eredményez. Amint a halott csillag középpontja teljesen megolvadt vassá, megszűnik a csillagot korábban összetartó nyomás. Ez azt is eredményezi, hogy a mag összeomlik és összenyomja a neutronokat, amíg azok a lehető legkisebb helyet nem foglalják el. Az így kapott objektumnak megvan az atommag sűrűsége.

Bináris rendszer fehér törpékkel

A J0740 + 6620 egy úgynevezett milliszekundumos pulzár. Ez azt jelenti, hogy rendkívüli sebességgel rendelkezik - és ezredmásodpercenként rádióhullámokat küld pólusaiból a föld mellett. A milliszekundumos pulzárok gyakran bináris rendszert alkotnak, úgynevezett fehér törpékkel. A fehér törpe egy apró, régi csillag. Mivel a hatalmas felületi hő ellenére alig ragyog, inkább fehéren világít, fehér törpének hívják. A J0740 + 6620 esetében a kettő derékszöget képez a földdel, a fehér törpe úgynevezett tranzitban mozog a föld és a pulzár között. Boldog kozmikus egybeesés.

A fehér törpe tömege meghajlítja a pulzár kibocsátásának útját. Ez azt jelenti, hogy valamivel hosszabb időre van szükségük a Föld eléréséhez. Ebben az összefüggésben kissé csak tízmilliomod másodpercet jelent. Az eltérések lehetővé tették a tudósok számára, hogy meghatározzák a fehér törpe tömegét, és onnan vonjanak le következtetéseket a neutroncsillag tömegére vonatkozóan. Számításaikhoz a Thankful Cromartie tudós és csapata öt év alatt elemezte az adatokat.

Nem világos, hogy hol van a neutroncsillagok felső tömeghatára, és amikor a pulzár viszont fekete lyukká válik. Többnyire azonban három naptömeget feltételezünk, amelyek közül még egyetlen csillag sem haladta meg a tömeg 2,5-szeresét - J0740 + 6620 előtt.