Най-леката неутронна звезда, откривана някога, вероятно е „странен“ нов звезден обект
Когато звезди с маса между 10 и 25 пъти тази на Слънцето избухнат в свръхнова, те оставят след себе си неутронна звезда – обект, който е толкова плътен, че една чаена лъжичка от него би тежала колкото цяла планина. Сега астрономи съобщават, че са направили нови измервания на HESS J1731-347 – и тази неутронна звезда разбива всякакви рекорди. Нейната маса е едва 0,77 пъти тази на нашето Слънце. Това означава, че тя вероятно е най-леката, откривана някога. Ако въобще става дума за неутронна звезда. Екипът смята, че не е изключено да става дума за нещо напълно различно.
„Направените от нас изчисления на масата показват, че централният компактен обект (CCO) в HESS J1731-347 е най-леката неутронна звезда, откривана до момента, и вероятно един по-екзотичен обект – т.е. „странен звезден“ кандидат. Подчертаваме, че докато първата част от изказването по-горе да представлява солиден резултат, второто е интригуваща възможност, която е консистентна с нашия анализ“, пишат авторите в своя нов научен труд.
Учените успяват да извършат своите изчисления посредством наблюдения в рентгеновия спектър на обсерваторията XMM-Newton, докато прецизни данни за дистанцията са набавени от „Гая“. HESS J1731-347 се описва като централен компактен обект, разположен в ядрото на останка от свръхнова – облак от отломки, образуван при избухването на звезда,
Експлозивната звездна смърт създава някои особено екстремни условия. По време на свръхнова ядрото на звездата се подлага на толкова силно налягане, че протоните и електроните в атомите се сливат и образуват неутрони. Неутроните са електронеутрални (както подсказва и самото име). Съответно не съществува електромагнитно отблъскване. Въпреки че тежи колкото Слънцето, неутронната звезда не надвишава размерите на един типичен град. При подобна невероятна плътност се задействат ефектите на квантовата механика и те пречат на неутронната звезда да се превърне в черна дупка.
Физиците развиват теорията, че по време на формацията на подобен обект може да се случи и нещо по-различно.
Протоните и неутроните са съставени от тройки горни и долни кваркове – това е стандартната конфигурация на обикновената материя. При екстремни условия обаче можем да получи кварково-глуонна плазма – в случая глуоните са частици, които посредничат между мощните ядрени сили и поддържат протоните и неутроните в рамките на атомите. Кварковата материя е друг тип фаза на материята, която също се формира при екстремни условия, но те са по-различни от тези, при които възниква кварково-глуонната плазма.
В частност конфигурация, която изглежда стабилна в теоретичните модели, представлява странна кваркова звезда. Странният кварк е по-тежка версия на долния кварк. В този сценарий когато звездата рухва, цялата материя се преобразува в странен кварк. Допълнителни наблюдения, извършени както над HESS J1731-347, така и над други подобни обекти, биха могли да ни помогнат да разберем дали тези странни звезди действително съществуват в космическото пространство или не.
Изследването е публикувано в Nature Astronomy.
Източник: IFLScience