Ученые ломают голову над массивной, невиданной ранее звездной системой в Млечном Пути
AstroNews.ru - 18 Мая 2020 23:12:05
Ранее в этом году международная группа ученых объявила о втором обнаружении гравитационно-волнового сигнала от столкновения двух нейтронных звезд. Это событие, названное GW190425, вызывает недоумение: объединенная масса двух нейтронных звезд больше, чем любая другая наблюдаемая двойная нейтронная звездная система. Совокупная масса в 3,4 раза превышает массу нашего Солнца.
Нейтронная звезда с такой массой никогда не была замечена в нашей галактике, и ученые до сих пор недоумевали, как она могла образоваться. Команда астрофизиков из Центра передового опыта ARC по исследованию гравитационных волн (OzGrav) считает, что у них может быть ответ.
Двойные нейтронные звезды испускают гравитационные волны-рябь в пространстве-времени - когда они вращаются вокруг друг друга, и ученые могут обнаружить эти волны, когда нейтронные звезды сливаются. Гравитационные волны содержат информацию о нейтронных звездах, включая их массы.
Гравитационные волны от космического события GW190425 говорят о двойной нейтронной звезде, более массивной, чем любая двойная нейтронная звезда, ранее наблюдавшаяся либо с помощью радиоволновой, либо гравитационно-волновой астрономии. Недавнее исследование, проведенное доктором философии Озгравом Изобель Ромеро-Шоу из Университета Монаша, предлагает новый взгляд, который объясняет как высокую массу этого двойного объекта, так и тот факт, что подобные системы не наблюдаются с помощью традиционных методов радиоастрономии.
Ромеро-шоу говорит: "Мы предполагаем, что GW190425 образовался в результате процесса, который мы называем "неустойчивым случаем массопереноса", процедура, которая была первоначально определена в 1981 году. Процесс начинается с нейтронной звезды, у которой есть звездный партнер - гелиевая звезда (He) с углеродно-кислородным ядром (CO). Если гелиевая часть звезды расширяется достаточно далеко, чтобы поглотить нейтронную звезду, то это гелиевое облако в конечном итоге сближает двойную систему, прежде чем рассеется. Оставшееся углеродно-кислородное ядро звезды затем взрывается в сверхновой и разрушается до нейтронной звезды».
Двойные нейтронные звезды, которые формируются таким образом, могут быть значительно более массивными, чем те, которые наблюдаются с помощью радиоволн. Они также очень быстро сливаются после взрыва сверхновой, что делает их обнаружение с помощью радиоастрономических исследований маловероятным.
Современные наземные гравитационно-волновые детекторы недостаточно чувствительны для точного измерения эксцентриситета, однако будущие детекторы, такие как космический детектор LISA, запуск которого намечен на 2034 год, позволят ученым сделать более точные выводы.