Astronomové našli jednu z nejmasivnějších známých neutronových hvězd

17. 09. 2019
Astronomům se podařilo najít neutronovou hvězdu, která se svou hustotou blíží limitu, který mohou tyto hvězdy mít, než se zhroutí do černé díry. Hvězda MSP J0740+6620 je rychle rotující pulzar ve vzdálenosti 4 600 světelných let s hmotností kolem 2,17 Sluncí. Ke svému výzkumu vědci z West Virginia University využili teleskop Green Bank a výsledky publikovali v magazínu Nature Astronomy.
Neutronové hvězdy mají extrémní hustotu: v tělese o průměru jen několika desítek kilometrů se ukrývá masa srovnatelná často s několika Slunci. Tato hustota ale nemůže růst do nekonečna, jakmile hvězda dosáhne určitého limitu, zhroutí se v černou díru. Vědci zatím neví, kolik tento limit přesně je, hledají proto nejmasivnější neutronovou hvězdy, která se mu bude blížit.
Neutronové hvězdy vznikají po zániku hvězd hlavní posloupnosti. Z těch méně masivních původních hvězd vzniknou bílí trpaslíci, podobný osud čeká také Slunce. Pokud má však hvězda větší hmotnost, exploduje na konci svého života v supernově. Z těch větších zůstane po supernově černá díra a z méně masivních pak neutronová hvězda.
Doposud nejmasivnější známá neutronová hvězda s potvrzenou hmotností dosahovala jen něco málo přes 2 masy Slunce. Šlo konkrétně o PSR J0348+0432 s hmotností 2,01 Sluncí. Dále jsou známé alespoň dvě další neutronové hvězdy, které by mohly mít potenciálně ještě větší hmotnost, její přesné určení však může být problematické. Hvězda s nově změřenou rychlostí by tak mohla být nejmasivnější známou neutronovou hvězdou.
Nejmasivnější neutronové hvězdy
Neutronová hvězda |
Hmotnost (násobky hmotnosti Slunce) |
Rok zvážení |
Poznámka |
PSR B1957+20 |
1,66-2,4 |
2011 |
Změřeno s velkou nepřesností |
MSP J0740+6620 |
1,96-2,34 |
2019 |
|
PSR J2215+5135 |
2,12-2,44 |
2018 |
Zatím nepotvrzená hmotnost |
J0348+0432 |
1,97-2,05 |
2013 |
J1614-2230 |
1,93-2,01 |
2010 |
Vědci odhadli maximální velikost neutronových hvězd - pouhých 27 kilometrů v průměru
27. 6. 2018 Neutronové hvězdy jsou extrémně husté objekty, které vznikají na konci života středně masivních hvězd, které explodují v supernovách. Mají hmotnost několika sluncí, ale velikost pouhých pár kilometrů v průměru. Vědcům z frankfurtské Goetheho univerzity se nyní podařilo spočítat jejich maximální velikost, která nepřesahuje 13,5 kilometrů v poloměru. Vycházeli přitom z loňské detekce gravitačních vln GW170817, které zřejmě vznikly kolizí dvou neutronových hvězd.
U méně hmotných hvězd dochází na konci jejich hlavní posloupnosti existence ke vzniku červených obrů a následně bílých trpaslíků, podobný osud čeká také naše Slunce. U velmi masivních hvězd naopak dochází k explozi supernovy a vzniku černé díry. Existuje ale ještě střední cesta, pokud je hmotnost původní hvězdy tak akorát, dochází sice také k explozi supernovy, ale v jejím středu zůstává kompaktní neutronová hvězda se silným magnetickým polem.
Neutronové hvězdy obklopují extrémy, které se přibližují hranici toho, co fyzikální zákony umožňují. Velmi proto zajímají nejen astronomy, ale také fyziky, kteří studiem neutronových hvězd zkoumají chování hmoty v extrémních podmínkách.
Doposud nejmasivnější známá neutronová hvězda má něco málo přes 2 hmotnosti Slunce, většinou je to však spíš kolem 1,5-1,8 hmotností Slunce. Nejbližší objevená neutronová hvězda se nachází ve vzdálenosti zhruba 400 světelných let a určení velikosti tak malého objektu je na takovou vzdálenost se současnými technologiemi nemožné. Přímé změření velikosti není možné a tak si vědci pomáhají počítačovými simulacemi a fyzikálními modely.
Více informací
Následujte LIVINGfUTURE na sociálních sítích