Международная группа исследователей рассчитала предел массы для невращающихся нейтронных звёзд — 2,25 массы Солнца. Погрешность составила всего два процента. Об этом сообщает «Хайтек» со ссылкой на исследование в журнале препринтов arXiv.
Нейтронные звёзды возникают, когда ядра массивных светил схлопываются после взрывов сверхновых. Вещество в них сжимается до экстремальной плотности. Физики долго не могли определить точную границу, за которой нейтронная звезда превращается в чёрную дыру. Мешала неопределённость в уравнении состояния сверхплотной материи.
Авторы новой работы соединили теоретические модели киральной эффективной полевой теории с наблюдательными данными. Рентгеновский телескоп НАСА NICER измерил радиусы массивных пульсаров с высокой точностью. Детекторы LIGO зафиксировали сигналы гравитационных волн от столкновений нейтронных звёзд. Все эти данные вошли в расчёты.
Итог — 2,25 массы Солнца с погрешностью в два процента. Цифра позволила разобраться с несколькими спорными объектами. Компактное тело в двойной системе GW190814 весит 2,59 солнечной массы. Нейтронная звезда с такой массой разрушилась бы под собственной тяжестью. Значит, это лёгкая чёрная дыра. Тот же вывод касается аномально тяжёлого объекта в остатке сверхновой HESS J1731-347.
Расчёты также дали средний радиус типичной нейтронной звезды — около 12 километров. Новые данные сужают диапазон неопределённости вдвое по сравнению со всеми предыдущими вычислениями. Астрономы получили чёткий математический инструмент для классификации экстремальных объектов во Вселенной.
Читать далее:
Вселенная внутри черной дыры: наблюдения «Уэбба» подтверждают странную гипотезу
Испытания ракеты Starship Илона Маска вновь закончились взрывом в небе
Сразу четыре похожих на Землю планеты нашли у ближайшей одиночной звезды
Обложка: ESO/L. Calçada/M. Kornmesser
