Gökbilimciler, “Aşırı kilolu” nötron yıldızının kara delik teorisine meydan okuduğunu söylüyor | Kara delikler

Gökbilimciler, gizemli nesnenin astronomik teorileri karıştırdığını söyleyen “fazla kilolu” bir nötron yıldızının varlığını fark ettiler.

Süper kütleli yıldız, iki küçük nötron yıldızının füzyonu ile üretildi. Bu tür çarpışmalar genellikle o kadar büyük nötron yıldızlarıyla sonuçlanır ki, neredeyse anında kendi yerçekimleri altında bir kara deliğe çökerler. Ancak son gözlemler, canavar yıldızın gözden kaybolmadan önce bir günden fazla bir süre ufukta gezindiğini ortaya koydu.

Bath Üniversitesi’nden bir gökbilimci olan Dr. Nuria Jordana Mitjans, “Uzun bir yaşam beklentisi olan böylesine büyük bir nötron yıldızının genellikle mümkün olduğu düşünülmez” dedi. “Bunun neden bu kadar uzun ömürlü olduğu bir sır.”

Gözlemler ayrıca, nötron yıldızı birleşmelerine eşlik eden kısa gama ışını patlamaları (GRB’ler) olarak bilinen inanılmaz derecede enerjik parlamaların kaynağı hakkında soruları gündeme getiriyor. Büyük Patlama’dan bu yana evrendeki en enerjik olaylar olan bu patlamaların, yeni oluşan bir kara deliğin kutuplarından patlak verdiği yaygın olarak varsayılmaktadır. Ancak bu durumda, gözlemlenen gama ışını patlaması, nötron yıldızının kendisinden kaynaklanmış olmalı ve tamamen farklı bir süreci işaret ediyor olmalıdır.

Nötron yıldızları, var olan en küçük ve en yoğun yıldızlardır ve geleneksel yıldızlar ve kara delikler arasında dikkate değer bir yer tutarlar. Yaklaşık 12 mil genişliğindedir ve o kadar yoğundur ki, bir çay kaşığı maddenin kütlesi bir milyar tondur. 10 milyar kez pürüzsüz bir saf nötron kabuğuna sahipler. çelikten daha güçlü.

Bath Üniversitesi’nden bir gökbilimci ve çalışmanın ortak yazarı Profesör Carol Mondel, “Garip, tuhaf şeyler” dedi. “Bu malzemeleri toplayıp laboratuvarımıza geri getiremeyiz, bu yüzden onları inceleyebilmemizin tek yolu, gökyüzünde gözlemleyebileceğimiz bir şey yaptıklarında.”

Mondel, bu durumda, bir şeyin nötron yıldızının “ne kadar büyük olduğunu fark etmesini” engellediğini söyledi. Bir olasılık, yıldızın o kadar hızlı dönüyor olması ve o kadar büyük manyetik alanlara sahip olması ki, çöküşü gecikiyor – yeterince hızlı sallanıyorsa eğik bir kovanın içinde kalan su gibi bir şey.

Mondel, “Bu, doğada süper kütleli bir nötron yıldızına sahip olabileceğimiz ilk doğrudan bakış.” Dedi. “Benim önsezim, onlardan daha fazlasını bulacağız.”

Beklenmeyen gözlemler, yaklaşık 10,6 milyar ışıkyılı uzaklıktaki bir galaksiden gelen ilk gama ışını patlamasını tespit eden NASA’nın yörüngesindeki Neil Gehrells Swift Gözlemevi kullanılarak yapıldı. Kanarya Adaları’nda bulunan otomatik bir gözlemevi olan Liverpool Teleskobu, daha sonra birleşmenin etkilerini görüntülemek için otomatik olarak döndürüldü. Bu gözlemler, hızla dönen, hipermanyetik bir nötron yıldızının açıklayıcı işaretlerini ortaya çıkardı.

Bu, nötron yıldızının, kütleçekimsel çöküşünden sonra meydana gelmek yerine, bir gama ışını patlamasını serbest bıraktığını gösterir. Şimdiye kadar, olayların tam sırasını bilmek zordu.

Mondel, “Bu kısa gama ışını patlamasından çok erken optik ışığı yakalamaktan heyecan duyduk – robotik bir teleskop olmadan yapmak neredeyse imkansız olan bir şey” dedi. “Keşfimiz, LSST’nin Rubin Gözlemevi gibi teleskopları kullanarak, yüz binlerce bu uzun ömürlü nötron yıldızının kara deliklere çökmeden önce sinyallerini bulabileceğimiz, yaklaşan gökyüzü araştırmaları için yeni bir umut yaratıyor.”

Milano’daki Brera Astronomik Gözlemevi’nden bir gökbilimci olan ve araştırmaya dahil olmayan Stefano Covino, “Ekip, gerçekten önemli bir bulgu olan kararlı, süper kütleli bir nötron yıldızının kanıtını buldu” dedi.

Çalışmanın, kesin şekli bilinmemekle birlikte, muhtemelen bir egzotik madde çekirdeği içeren nötron yıldızlarının iç yapısı hakkında yeni bilgiler sağlayabileceğini söyledi.

Sonuçlar yayınlandı Astrofizik Dergisi.