Bintang neutron berat hari ini, seperti janda hitam, menelan pasangannya — semua sisi

Bintang neutron yang berputar secara berkala memancarkan sinar radio (hijau) dan sinar gamma (magenta) saat melewati Bumi dalam ilustrasi pulsar janda hitam ini. Bintang neutron/pulsar memanaskan sisi (kanan) pasangan bintangnya, yang dua kali lebih panas dari permukaan Matahari dan perlahan-lahan menguap.

nationalgeographic.co.id – pulsa Sebuah bintang runtuh berputar milidetik jauh lebih cepat dari yang diharapkan. Kesempatan terbaik untuk mempelajari bintang –Bintang Neutron Ini adalah sistem penemuan Janda hitam Pulsar itu menguap dan memakan banyak bintang pendampingnya.

Teleskop Keck I hanya mampu menangkap spektrum salah satu dari rekan-rekan ini. memungkinkan para astronom untuk menimbang pulsarnya. Ini adalah yang terbesar yang ditemukan hingga saat ini, dan mungkin berada di dekat batas atas bintang neutron.

Berputar 707 kali per detik, bintang padat ini adalah salah satu bintang neutron yang berputar paling cepat di galaksi Bima Sakti. Itu terbelah dan menghabiskan seluruh massa bintang pendampingnya. Dalam prosesnya, ia tumbuh menjadi bintang neutron terberat yang pernah diamati.

Mengingat bintang neutron yang memecahkan rekor ini, ia menduduki puncak tangga lagu dengan massa 2,35 kali massa Matahari. Tentu saja ini membantu para astronom memahami keadaan kuantum aneh materi di dalam padatan tersebut. Jika mereka menjadi lebih besar dari itu, mereka akan runtuh sepenuhnya dan menghilang sebagai lubang hitam.

“Kami tahu bagaimana materi berperilaku pada kepadatan atom seperti inti atom uranium,” kata Alex Pilipenko, seorang profesor astronomi di University of California, Berkeley. “Sebuah bintang neutron seperti inti raksasa. Tapi tidak jelas bagaimana satu setengah massa matahari dari bahan ini, atau sekitar 500.000 inti massa Bumi, akan berperilaku jika mereka semua terjebak bersama.”

Profesor Astrofisika Universitas Stanford Roger W. Romani mencatat bahwa bintang neutron sangat padat. Beratnya lebih dari 10 miliar ton per inci kubik. Jadi pusatnya adalah materi terpadat di alam semesta kecuali lubang hitam. Karena mereka tersembunyi di balik cakrawala peristiwa, mereka tidak mungkin untuk dibaca. Bintang neutron, pulsar yang ditunjuk PSR J0952-0607, adalah objek terpadat yang terlihat di Bumi.

Observatorium WM Keck, Roger W. Romany, Alex Filippenko

Para astronom mengukur kecepatan bintang redup (lingkaran hijau) yang hampir semua massanya telah dilucuti oleh pendampingnya yang tak terlihat, bintang neutron, dan pulsar milidetik.

Pengukuran massa bintang neutron dimungkinkan oleh sensitivitas ekstrem teleskop Keck I 10 meter di Mauna Kea, Hawaii. Teleskop ini mampu merekam spektrum cahaya tampak dari bintang pendamping yang bersinar panas. Bintang-bintang tersebut berjarak sekitar 3.000 tahun cahaya dari Bumi ke arah konstelasi Sexton.

Ditemukan pada tahun 2017, PSR J0952-0607 disebut sebagai pulsar “janda hitam”. Analoginya adalah kecenderungan laba-laba janda hitam betina untuk memakan jantan yang jauh lebih kecil setelah kawin. Filippenko dan Romani telah mempelajari sistem janda hitam selama lebih dari satu dekade. Dia berharap dapat menetapkan batas atas seberapa besar pulsar neutron ini dapat tumbuh.

Baca selengkapnya: Peristiwa kosmik baru, lubang hitam melahap bintang neutron

Baca selengkapnya: Ini adalah foto resolusi tertinggi dari sebuah atom yang pernah ditangkap oleh para ilmuwan

Baca selengkapnya: Planet Abadi: Posisi Exoplanet yang Tidak Biasa

“Dengan menggabungkan pengukuran ini dengan banyak pulsar serupa, kami menunjukkan bahwa bintang neutron harus mencapai setidaknya 2,35 massa, atau minus 0,17 massa matahari,” kata Romani, yang merupakan profesor fisika di Stanford’s School of Humanities and Sciences. Dia juga anggota Institut Kavli untuk Astrofisika dan Kosmologi Partikel. “Pada gilirannya, ini memberikan beberapa kendala kuat pada sifat materi dengan kerapatan berkali-kali lebih besar daripada yang ditemukan di inti. Memang, banyak model fisika solid-state yang populer dikesampingkan oleh hasil ini.”

Jika 2,35 massa matahari berada di dekat batas atas bintang neutron, interiornya akan menjadi sup neutron, kata para peneliti.

“Massa maksimum yang tinggi untuk bintang neutron menunjukkan bahwa itu adalah campuran dari inti dan quark atas dan bawah larut ke dalam inti,” kata Romani. “Ini mengecualikan banyak tingkat materi yang diusulkan, terutama yang memiliki pengaturan interior eksotis.”

Romani, Filippenko dan mahasiswa pascasarjana Stanford Dinesh Khandel adalah rekan penulis makalah ini. Hasil studi mereka telah disetujui untuk dipublikasikan Surat Jurnal Astrofisika. Anda dapat mengaksesnya di database terlebih dahulu arXivYang Perjudul “PSR J0952-0607: Bintang Neutron Galaksi Tercepat dan Terberat yang Diketahui.”

Pulsar PSR J0952-0607 dan bintang pendampingnya yang redup mendukung kisah asal usul pulsar milidetik ini.

“Benda seperti planet ini adalah parit antarbintang biasa yang telah menyumbangkan massa dan momentum sudut, memutar pasangan pulsar mereka selama milidetik dan meningkatkan massa mereka dalam prosesnya,” kata Romani.

Menemukan pulsar janda hitam, yang pendampingnya kecil tetapi tidak terlalu kecil untuk dideteksi, adalah salah satu dari sedikit cara untuk menimbang bintang neutron.

Lihat berita dan artikel lainnya di Google Berita

Konten yang dipromosikan

Video khusus