A estrela de nêutrons mais pesada produzida após devorar a estrela companheira

Os astrônomos foram capazes de pesar a estrela, chamada PSR J0952-0607, por Usando o telescópio sensível Keck no Observatório WM Keck em Maunakea, Havaí.

O espectrômetro de imagem de baixa resolução do observatório registrou a luz visível da estrela companheira rasgada, que brilhava por causa de sua alta temperatura.

A estrela companheira agora tem o tamanho de um grande planeta gasoso, ou 20 vezes a massa de Júpiter. O lado da estrela companheira voltado para a estrela de nêutrons está aquecendo até 10.700 graus Fahrenheit (5927 graus Celsius) – quente e brilhante o suficiente para ser visto com um telescópio.

Os núcleos das estrelas de nêutrons são a matéria mais densa do universo, fora dos buracos negros, e 1 polegada cúbica (16,4 centímetros cúbicos) de uma estrela de nêutrons pesa mais de 10 bilhões de toneladas, de acordo com o autor do estudo Roger W. Romani, professor de física na Universidade de Stanford, na Califórnia.

Esta estrela de nêutrons em particular é o objeto mais denso à vista da Terra, de acordo com os pesquisadores.

“Sabemos mais ou menos como a matéria se comporta em densidades nucleares, como acontece no núcleo de um átomo de urânio”, disse o coautor do estudo, Alex Filippenko, em um comunicado. Filippenko detém os títulos duplos de Professor de Astronomia e Distinto Professor física Na Universidade da Califórnia, Berkeley.

“Uma estrela de nêutrons é como um núcleo gigante, mas quando você tem uma massa e meia solar dessa matéria, que é cerca de 500.000 massas terrestres de núcleos todos agarrados uns aos outros, não está claro como eles vão se comportar. .”

Uma estrela de nêutrons como PSR J0952-0607 é chamada de pulsar porque, à medida que gira, o objeto age como um farol cósmico, emitindo luz regularmente por meio de ondas de rádio, raios X ou raios gama.

Pulsares comuns giram e piscam cerca de uma vez por segundo, mas esta estrela pulsa centenas de vezes por segundo. Isso ocorre porque a estrela de nêutrons se torna mais ativa à medida que varre o material da estrela companheira.

“No caso da ingratidão cósmica, o pulsar da Viúva Negra, que devorou ​​grande parte de seu companheiro, agora está se aquecendo e evaporando em massas planetárias e possivelmente aniquilação completa”, disse Filippenko.

Astrônomos descobriram pela primeira vez A estrela de nêutrons em 2017, e Filippenko e Romani estudaram sistemas semelhantes de viúvas negras por mais de uma década. Eles estavam tentando entender o quão grandes as estrelas de nêutrons podem chegar. Se as estrelas de nêutrons ficarem muito pesadas, elas colapsam e se tornam buracos negros.

Os pesquisadores disseram que a estrela PSR J0952-0607 tem 2,35 vezes a massa do Sol, que agora é considerada o limite superior de uma estrela de nêutrons.

“Podemos continuar a procurar viúvas negras e estrelas de nêutrons semelhantes patinando perto da borda do buraco negro. Mas se não encontrarmos nenhuma, endurece o argumento de que 2,3 massas solares é o verdadeiro limite, após o qual elas se tornam pretas. buracos”, disse Filipenko.