جاءوا إلى الوجود بعنف ... ولدوا في وفاة نجم ضخم. وهي تتحلل كميا بمتوسط كثافة عادة أكثر من مليار طن لكل ملعقة صغيرة - وهي حالة لا يمكن إنشاؤها هنا على الأرض. وهي مثالية تمامًا لدراسة كيفية تصرف المادة والجسيمات الغريبة في الظروف القاسية. نرحب بالنجم النيوتروني المتطرف ...
في عام 1934 اقترح والتر بادي وفريتز زويكي وجود النجم النيوتروني ، بعد عام واحد فقط من اكتشاف السير جيمس تشادويك للنيوترون. لكن الأمر استغرق 30 عامًا أخرى قبل ملاحظة النجم النيوتروني الأول. حتى الآن ، تم قياس كتلة النجوم النيوترونية بدقة إلى حوالي 1.4 مرة من كتلة سول. عثرت الآن مجموعة من علماء الفلك باستخدام تلسكوب راديو البنك الأخضر على نجم نيوتروني تبلغ كتلته ما يقرب من ضعف كتلة الشمس. كيف يمكنهم عمل تقديرات دقيقة للغاية؟ لأن النجم النيوتروني المتطرف هو في الواقع نجم نابض - PSR J1614-2230. مع دقة تشبه دقات القلب ، يرسل PSR J1614-2230 إشارة راديو في كل مرة تدور فيها على محورها بمعدل 317 مرة في الثانية.
بحسب الفريق ؛ "ما يجعل هذا الاكتشاف لافتًا للنظر هو أن وجود نجم نيوتروني ضخم جدًا يسمح لعلماء الفيزياء الفلكية باستبعاد مجموعة متنوعة من النماذج النظرية التي تدعي أن النجم النيوتروني يمكن أن يتألف من جزيئات دون ذرية غريبة مثل الهيبونات أو مكثفات الكاونات."
إن وجود هذا النجم المتطرف يطرح أسئلة جديدة حول أصله ... ورفيق القزم الأبيض القريب. هل أصبحت شديدة للغاية من سحب المواد من جارتها الثنائية - أم أنها أصبحت بهذه الطريقة ببساطة من خلال الأسباب الطبيعية؟ وفقًا للأستاذ لورن نيلسون (جامعة بيشوب) وزملاؤه في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، وأكسفورد ، و UCSB ، من المحتمل أن يكون النجم النيوتروني يدور ليصبح نجمًا سريع الدوران (مللي ثانية) نتيجة لنجم نيوتروني بعد أن قام بتفكيك رفيقه النجمي منذ ملايين السنين تاركا وراءه قلبًا ميتًا يتكون في الغالب من الكربون والأكسجين. وفقًا لنيلسون ، "على الرغم من أنه من الشائع العثور على نسبة عالية من النجوم في الأنظمة الثنائية ، إلا أنه من النادر أن تكون قريبة بما فيه الكفاية بحيث يمكن لنجم واحد أن يزيل كتلته من نجمه المرافق له. ولكن عندما يحدث ذلك ، يكون الأمر مذهلاً ".
من خلال استخدام النماذج النظرية ، يأمل الفريق في الحصول على نظرة ثاقبة حول كيفية تطور الأنظمة الثنائية طوال عمر الكون بأكمله. مع قدرات الحوسبة الفائقة المتطرفة اليوم ، تمكن نيلسون وأعضاء فريقه من حساب تطور أكثر من 40.000 حالة بدء معقولة للثنائي وتحديد الحالات ذات الصلة. كما وصفوا في اجتماع CASCA هذا الأسبوع في أونتاريو ، كندا ، وجدوا العديد من الحالات التي يمكن أن يتطور فيها النجم النيوتروني أعلى في الكتلة على حساب رفيقه ، ولكن كما يقول نيلسون ، "ليس من السهل على الطبيعة أن تجعل مثل هذا الارتفاع -كتلة النجوم النيوترونية ، وهذا ربما يفسر سبب ندرة هذه النجوم. "
مصدر القصة الأصلي في Physorg.com.
{EAV_BLOG_VER: 7ce92688539bb819}
