Астрофизики определили размер нейтронной звезды с точностью 400 метров

Москва, 18:39, 26 Ноя 2017, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.

Новое моделирование термоядерных взрывов, происходящих на поверхности нейтронной звезды, означает, что астрофизики теперь в состоянии определить размер сверхплотных тел с точностью до 400 метров.

Нейтронные звезды являются основными остатками больших звезд, которые взрываются как сверхновые.

В течение многих лет было известно, что нейтронные звезды очень маленькие, с радиусом от 10 до 20 километров. Они также чрезвычайно плотные. По оценкам, кубический сантиметр вещества из них оценивается в 100 000 000 тонн.

Постоянный поиск лучшего понимания свойств, формы и поведения недавно обнаруженной гравитационной волны сильно зависит от знания размера и плотности нейтронных звезд, которые приводили ее в движение, врезавшись друг в друга на расстоянии 130 миллионов световых лет от Земли.

По этой причине работа, возглавляемая Йонасом Нэттиля из Университета Турку в Финляндии, была тщательно изучена физиками с детекторов LIGO и Virgo.

Методика определения размера

Нэттиля и его коллеги установили точные размеры нейтронных звезд, вычислив рентгеновское излучение, ранее записанное на бинарной нейтронной звезде с малой массой, получившей название 4U 1702-429. Излучение происходит в результате интенсивных атомных взрывов, происходящих на поверхности звезды.

Используя пять рентгеновских всплесков, обнаруженных рентгеновским синхронизатором Rossi, спутнике НАСА, запущенном в 1995 году, ученые сравнили данные с современными моделями нейтронной звезды и отслеживали разницу между реальными и прогнозируемыми результатами.

Результат показал, что радиус нейтронной звезды составляет 12,4 километра, с погрешностью всего 400 метров плюс или минус. Это означает, что предыдущие оценки были верны.

Исследование также показало, что 4U 1702-429 и, вероятно, все остальные подобные звезды, имеют гравитационную массу в 1,9 раза больше, чем у Солнца.

Финским ученым, добавившим беспрецедентную точность к более ранним исследованиям, уже ведется работа по использованию его результатов для лучшего понимания сложной и деликатной физики гравитационных волн.