Jak ciężkie są gwiazdy neutronowe, gdy powstają?

Po raz pierwszy astronomom udało się określić jak ciężkie są gwiazdy neutronowe w momencie, w którym powstają. Odkrycie może pomóc lepiej zrozumieć to jak powstają te niezwykłe kosmiczne obiekty.
.Jak tłumaczą naukowcy, gwiazdy neutronowe to gęste pozostałości po masywnych gwiazdach, ponad osiem razy masywniejszych od naszego Słońca, które narodziły się pod koniec życia obiektu je poprzedzającego, w wyniku niezwykle energetycznego wybuchu supernowej.
„Zrozumienie masy narodzin gwiazd neutronowych jest kluczem do lepszego zrozumienia historii ich powstawania. To nowe badanie stanowi kluczową podstawę do interpretacji i wykrywania fal grawitacyjnych podczas łączenia się tych niezwykle gęstych obiektów kosmicznych” – podkreśla Simon Stevenson z Swinburne University.
Te niezwykle gęste obiekty, zdaniem badaczy, mają masę od jednego do dwóch razy większą niż nasze Słońce, skompresowaną do kuli najczęściej o promieniu zaledwie około 10 kilometrów.
Zazwyczaj astronomowie mogą zważyć gwiazdę neutronową (zmierzyć jej masę) tylko wtedy, gdy znajduje się ona w układzie podwójnym z innym obiektem towarzyszącym, takim jak biały karzeł lub inna gwiazda neutronowa. Jednak w takich parach, pierwsza gwiazda neutronowa zazwyczaj zyskuje dodatkową masę od swojego towarzysza w procesie zwanym akrecją, co utrudnia określenie jej pierwotnej masy, którą miała przy swoich narodzinach.
Naukowcy z ARC Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery (OzGRav), w rmaach badania, opublikowanego w czasopiśmie Nature Astronomy, przeanalizowali próbkę 90 tych niezwykle gęstych obiektów w układach podwójnych z dokładnymi pomiarami ich wagi, aby dowiedzieć się jak ciężkie są gwiazdy neutronowe w momencie narodzin. Astronomowie wzięli pod uwagę masę uzyskaną od narodzin dla każdej gwiazdy neutronowej w sposób probabilistyczny.
W czasie analizy badacze odkryli, że gwiazdy neutronowe rodzą się zazwyczaj z masą około 1,3 razy większą od masy Słońca, przy czym cięższe obiekty tego typu rodzą się rzadziej.
.„Nasze badanie pozwoliło nam w końcu zrozumieć jak ciężkie są gwiazdy neutronowe w momencie narodzin, co od dawna było kwestią sporną w astrofizyce. Odkrycie to jest ważne dla interpretacji nowych obserwacji mas tych obiektów w czasie analizy wykrytych fal grawitacyjnych” – podsumowuje Xingjiang Zhu z ARC Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery (OzGRav).
Oprac. EG