سبک ترین ستاره نوترونی کشف شده تاکنون می تواند حاوی کوارک های فشرده باشد
محققان توانستند فاصله بین ستاره نوترونی و زمین را اندازهگیری کنند، زیرا پوستهای از غبار داشت که توسط یک ستاره معمولی مجاور که گایا نقشهبرداری کرده بود، روشن شده بود. با استفاده از این فاصله دقیق تر و داده های قبلی اشعه ایکس، این گروه از مدل هایی برای محاسبه تخمین های مختلف از جرم و شعاع ستاره نوترونی استفاده کردند.
باقیمانده ابرنواختر HESS J1731-347 (زرد و سفید) دارای یک ستاره نوترونی عجیب و غریب
با این حال، اخترشناسان ستارههای نوترونی را یافتهاند که سنگینتر به نظر میرسند و به آنها اجسام فشرده مرکزی میگویند، اما تصور میشد که داشتن اتمسفر کربن آنها را کوچکتر از آنچه بودند نشان میدهد.
برای Lost in Space-Time، یک خبرنامه ماهانه رایگان در مورد عجیب بودن واقعیت ثبت نام کنید
توسط الکس ویلکینز
یک ستاره نوترونی سبکتر از آن چیزی که به نظر می رسد ممکن است بسیار کوچک باشد زیرا از نسخه های فشرده ذراتی به نام کوارک های عجیب تشکیل شده است.
فضا
24 اکتبر 2022
دوروشنکو میگوید: «اگر به جرم ستارههای نوترونی که دقیقاً اندازهگیری میشوند، نگاه کنیم، جرم آنها تقریباً 1.4 خورشید است. او می گوید که درک اینکه چرا این جسم بسیار کم جرم است، نیاز به یک نظریه جدید برای چگونگی شکل گیری آنها دارد.
اکنون، ویکتور دوروشنکو در دانشگاه توبینگن در آلمان و همکارانش، یکی از این جرمها را که در بقایای ابرنواختر HESS J1731-347 یافت شد، با استفاده از دادههای مأموریت نقشهبرداری ستارهای گایا آژانس فضایی اروپا برای تخمین بهتر فاصله آن از ما، که بر نحوه تفسیر طیف تأثیر میگذارد، دوباره تحلیل کردند. نوری که از یک جسم دور می آید تیم دریافت که اندازه آن بدون اتمسفر کربنی به بهترین شکل توضیح داده می شود. این نشان می دهد که جرم این جرم حدود 0.77 برابر خورشید و 20 کیلومتر عرض است.
تا آنجا که می دانیم، یک ستاره نوترونی پس از تمام شدن سوخت یک ستاره و فروپاشی آن تحت نیروی گرانش خود شکل می گیرد و بیشتر ماده خود را در یک موج ضربه ای به نام ابرنواختر منفجر می کند و یک هسته فوق متراکم را پشت سر می گذارد. بهترین درک ما از این فرآیند نشان می دهد که حداقل جرم باقی مانده ممکن است حدود 1.17 برابر خورشید خودمان باشد.
دلیل دیگر جرم کم آن میتواند این باشد که ستاره نوترونی از ذرات بنیادی معروف به کوارکهای عجیب تشکیل شده است که در حالت بسیار فشرده یا مخلوطی از نوترونها و کوارکها قرار دارند – اما برای فهمیدن چیستی آن باید دادههای بیشتری جمعآوری شود. دوروشنکو می گوید که انجام شده است.
سبک ترین ستاره نوترونی کشف شده، با جرمی حدود 0.77 برابر خورشید، دیگر با درک ما از نحوه تشکیل این ستاره ها مطابقت ندارد. حتی می تواند حاوی مواد عجیب و غریب مانند کوارک های عجیب و غریب باشد.
این یک معماست: “این ستاره نوترونی با جرم 0.7 خورشیدی چگونه زندگی خود را آغاز کرد و از کجا آمده است؟” این بسیار کوچکتر از چیزی است که ما معمولاً انتظار داریم.” فابیان گیتین در دانشگاه ساوتهمپتون انگلستان