أثقل نجم نيوتروني ينتج بعد التهام النجم المرافق

يُطلق على النجم النيوتروني ، البقايا الكثيفة والمنهارة لنجم ضخم تزن أكثر من ضعف كتلة شمسنا ، مما يجعله أثقل نجم نيوتروني معروف حتى الآن. يدور الجسم 707 مرات في الثانية ، مما يجعله أيضًا أحد أسرع النجوم النيوترونية دورانًا في مجرة ​​درب التبانة.

يُعرف النجم النيوتروني بالأرملة السوداء لأنه يشبه إلى حد كبير هذه العناكب المعروفة إناث العناكب التي تأكل شركاء ذكور أصغر بكثير بعد التزاوج ، قام النجم بتمزيق والتهام كامل كتلة نجمه المصاحب تقريبًا.

سمح هذا العيد النجمي للأرملة السوداء بأن تصبح أثقل نجم نيوتروني لوحظ حتى الآن.

تمكن علماء الفلك من وزن النجم ، المسمى PSR J0952-0607 ، بمقدار باستخدام تلسكوب Keck الحساس في مرصد WM Keck في Maunakea في هاواي.

سجل مطياف التصوير منخفض الدقة بالمرصد الضوء المرئي من النجم المرافق الممزق ، والذي توهج بسبب ارتفاع درجة حرارته.

يبلغ حجم النجم المرافق الآن حجم كوكب غازي كبير ، أو 20 ضعف كتلة كوكب المشتري. يتم تسخين جانب النجم المرافق الذي يواجه النجم النيوتروني إلى 10700 درجة فهرنهايت (5927 درجة مئوية) – حار ومشرق بما يكفي ليراه بواسطة التلسكوب.

نوى النجوم النيوترونية هي المادة الأكثر كثافة في الكون ، خارج الثقوب السوداء ، و 1 بوصة مكعبة (16.4 سم مكعب) من النجم النيوتروني تزن أكثر من 10 مليارات طن ، وفقًا لمؤلف الدراسة روجر دبليو روماني ، أستاذ الفيزياء في جامعة ستانفورد في كاليفورنيا.

هذا النجم النيوتروني بالذات هو أكثر الأشياء كثافة على مرأى من الأرض ، وفقًا للباحثين.

لاحظ علماء الفلك وجود نجم خافت (دائرة خضراء) جرد نجم نيوتروني غير مرئي من كتلته بالكامل تقريبًا.  النجم المجرد أخف وأصغر بكثير مقارنة بالنجم العادي (أعلى).

قال المؤلف المشارك في الدراسة أليكس فيليبينكو في بيان: “نحن نعرف تقريبًا كيف تتصرف المادة عند الكثافات النووية ، كما هو الحال في نواة ذرة اليورانيوم”. يحمل Filippenko ألقاب مزدوجة من أستاذ علم الفلك و أستاذ متميز العلوم الفيزيائية في جامعة كاليفورنيا ، بيركلي.

READ  ناسا تستأنف اختبار تزويد صاروخ SLS بالوقود مع تعديلات رئيسية

“النجم النيوتروني مثل نواة عملاقة واحدة ، ولكن عندما يكون لديك كتلة شمسية ونصف من هذه المادة ، والتي هي حوالي 500000 كتلة أرضية من النوى جميعها تتشبث ببعضها البعض ، فليس من الواضح على الإطلاق كيف سيتصرفون.”

يُطلق على النجم النيوتروني مثل PSR J0952-0607 اسم النجم النابض لأنه أثناء دورانه ، يعمل الجسم مثل المنارة الكونية ، حيث يبث الضوء بانتظام عبر موجات الراديو أو الأشعة السينية أو أشعة جاما.

يكتشف علماء الفلك موجات الجاذبية الناتجة عن الاصطدام الهائل بالنجوم النيوترونية

تدور النجوم النابضة العادية وتومض مرة واحدة في الثانية تقريبًا ، ولكن هذا النجم ينبض مئات المرات في الثانية. وذلك لأن النجم النيوتروني يصبح أكثر نشاطًا لأنه يزيل المواد بعيدًا عن النجم المرافق.

قال فيليبينكو: “في حالة الجحود الكوني ، فإن النجم النابض الأرملة السوداء ، الذي التهم جزءًا كبيرًا من رفيقه ، يسخن الآن ويتبخر إلى كتل كوكبية وربما إبادة كاملة”.

اكتشف علماء الفلك لأول مرة النجم النيوتروني في عام 2017 ، وقد درس Filippenko و Romani أنظمة الأرملة السوداء المماثلة لأكثر من عقد. لقد كانوا يحاولون فهم كيف يمكن أن تصبح النجوم النيوترونية كبيرة. إذا أصبحت النجوم النيوترونية ثقيلة جدًا ، فإنها تنهار وتصبح ثقوبًا سوداء.

قال الباحثون إن نجم PSR J0952-0607 هو 2.35 ضعف كتلة الشمس ، والذي يعتبر الآن الحد الأعلى للنجم النيوتروني.

“يمكننا الاستمرار في البحث عن الأرامل السوداء والنجوم النيوترونية المماثلة التي تتزلج بالقرب من حافة الثقب الأسود. ولكن إذا لم نجد أيًا منها ، فإنها تشدد الحجة القائلة بأن 2.3 كتلة شمسية هي الحد الحقيقي ، والتي تصبح بعدها ثقوبًا سوداء “قال فيليبينكو.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.