De kom våldsamt ... Född vid en massiv stjärns död. De är kvantgenererade med en genomsnittlig täthet som vanligtvis är mer än en miljard ton per tesked - ett tillstånd som aldrig kan skapas här på jorden. Och de är helt perfekta för att studera hur materia och exotiska partiklar beter sig under extrema förhållanden. Vi välkomnar den extrema neutronstjärnan ...
1934 föreslog Walter Baade och Fritz Zwicky förekomsten av neutronstjärnan, bara ett år efter upptäckten av neutronen av Sir James Chadwick. Men det tog ytterligare 30 år innan den första neutronstjärnan faktiskt observerades. Fram till nu har neutronstjärnor fått sin massa noggrant uppmätt till cirka 1,4 gånger solens. Nu hittade en grupp astronomer som använde Green Bank Radio Telescope en neutronstjärna som har en massa på nästan dubbelt så mycket som solen. Hur kan de göra uppskattningar så exakta? Eftersom den extrema neutronstjärnan i fråga faktiskt är en pulsar - PSR J1614-2230. Med hjärtslagsliknande precision sänder PSR J1614-2230 ut en radiosignal varje gång den snurrar på sin axel med 317 gånger per sekund.
Enligt teamet; "Det som gör denna upptäckt så anmärkningsvärd är att förekomsten av en mycket massiv neutronstjärna tillåter astrofysiker att utesluta en mängd olika teoretiska modeller som hävdar att neutronstjärnan skulle kunna bestå av exotiska subatomiska partiklar som hyperoner eller kondensat av kaoner."
Närvaron av denna extrema stjärna ställer nya frågor om dess ursprung ... och dess närliggande vita dvärgkompis. Blev det så extremt att dra material från sin binära granne - eller blev det helt enkelt på så sätt genom naturliga orsaker? Enligt professor Lorne Nelson (Bishop's University) och hans kollegor vid MIT, Oxford och UCSB, var neutronstjärnan troligen snurrad till att bli en snabbroterande (millisekund) pulsar som ett resultat av att neutronstjärnan hade kannibaliserat sin stellar-följeslagare för miljoner år sedan och lämnade en död kärna som mestadels består av kol och syre. Enligt Nelson, ”Även om det är vanligt att hitta en stor bråkdel av stjärnor i binära system, är det sällsynt att de är tillräckligt nära så att en stjärna kan rensa bort massan från sin följeslagare. Men när detta händer är det spektakulärt. ”
Genom att använda teoretiska modeller hoppas teamet få insikt i hur binära system utvecklas under universumets hela livslängd. Med dagens extrema superberäkningskrafter kunde Nelson och hans teammedlemmar beräkna utvecklingen av mer än 40 000 troliga startfall för det binära och bestämma vilka som var relevanta. Som de beskriver vid veckans CASCA-möte i Ontario, Kanada, fann de många fall där neutronstjärnan kunde utvecklas högre i massan på bekostnad av sin följeslagare, men som Nelson säger: ”Det är inte lätt för naturen att göra så hög -massa neutronstjärnor, och det förklarar förmodligen varför de är så sällsynta. ”
Original historikälla på Physorg.com.
{EAV_BLOG_VER: 7ce92688539bb819}
