Найдена самая стремительная нейтронная звезда во Вселенной

Исследователи из DTU Space выявили нейтронную звезду с невероятной скоростью вращения — 716 оборотов в секунду. Это выдающееся открытие стало возможным благодаря рентгеновскому телескопу NASA NICER, оснащенному технологией звёздного трекера от DTU Space. Нейтронная звезда включена в состав рентгеновской двойной системы 4U 1820-30, находящейся в созвездии Стрельца.

По словам ведущего научного сотрудника, доктора Гаурава К. Джайсавала из DTU Space, «в процессе изучения всплесков в этой системе мы обнаружили колебания, свидетельствующие о том, что нейтронная звезда вращается вокруг своей центральной оси с внушительной скоростью 716 оборотов в секунду». В случае подтверждения дальнейшими наблюдениями, нейтронная звезда 4U 1820-30 станет одним из самых скоростных объектов, когда-либо замеченных во Вселенной.


Найдена самая стремительная нейтронная звезда во Вселенной
Источник: DALL-E

Рентгеновский телескоп NASA NICER, с помощью которого была замечена эта нейтронная звезда, оснащён технологиями звёздного трекера от DTU Space и установлен на наружной части МКС. Система камер звёздного трекера обеспечивает точную ориентацию рентгеновского оборудования для наблюдения за нейтронными звёздами Млечного Пути.

Эта нейтронная звезда образована из остатков массивной звезды, которая взорвалась как сверхновая. Известно несколько тысяч подобных звёзд, отличающихся крайними свойствами. Они представляют собой самые плотные наблюдаемые объекты во Вселенной. Нейтронная звезда имеет лишь 12 км в диаметре, но её масса превосходит солнечную в 1,4 раза.

Она находится на расстоянии 26 000 световых лет от Земли. Для сравнения, ближайшая к Земле звезда, Проксима Центавра, находится в 4,3 световых годах от нас. Это означает, что свет от Проксимы Центавра доходит до нас за 4,3 года, тогда как свету от этой нейтронной звезды требуется 26 000 лет, чтобы достигнуть NICER.


Обнаружена нейтронная звезда с высочайшей скоростью вращения во Вселенной
Диаграмма потока–температуры, полученная с помощью спектроскопии с временным разрешением всех 15 рентгеновских всплесков. Источник: The Astrophysical Journal (2024). DOI: 10.3847/1538-4357/ad794e

Эта нейтронная звезда является частью рентгеновской двойной системы, в которой звезда-компаньон — это белый карлик, размер которого сопоставим с Землёй. Известно, что он делает полный оборот вокруг нейтронной звезды каждые 11 минут, что фиксирует у системы самый короткий известный орбитальный период.

Благодаря своей мощной гравитации, нейтронная звезда притягивает материал со звезды-компаньона. Когда накопление материала на её поверхности достигает критической массы, происходит мощный термоядерный всплеск. «Во время этих взрывов нейтронная звезда вспыхивает в 100 000 раз ярче Солнца, высвобождая огромное количество энергии», — объясняет доцент исследователь Жером Шеневез из DTU Space.

С 2017 по 2021 год наблюдения на телескопе NICER позволили выявить 15 термоядерных рентгеновских всплесков у системы 4U 1820-30. Один из этих всплесков продемонстрировал колебания частотой 716 Гц, которая соответствует скорости вращения самой нейтронной звезды, тем самым подтверждая невероятную скорость вращения объекта — 716 раз в секунду.

 

Источник: iXBT

Читайте также