银河系最重中子星再“胖”可能就会变黑洞
本文转自:科技日报
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“黑寡妇”脉冲星艺术概念图 NASA
根据最新观测结果 , 天文学家确认了迄今为止人类已知最重的中子星PSR J0952-0607 , 其质量约为太阳质量的2.35倍 , 且每秒旋转707次 , 是银河系中旋转速度最快的中子星之一 , 它几乎粉碎并吞噬了其伴星的全部质量 。
中子星PSR J0952-0607是地球观测范围内密度最大的天体 , 这类吞噬其伴星的中子星也被天文学家称为“黑寡妇”脉冲星(中子星的一种) 。
确认“黑寡妇”脉冲星的质量 , 可以帮助科学家确定大型中子星与最小黑洞之间的质量分界线 。
【银河系最重中子星再“胖”可能就会变黑洞】拥有除黑洞外密度最大的核心
美国斯坦福大学天体物理学教授罗曼尼指出 , 中子星的密度很大 , 每1立方英寸的中子星质量就超过100亿吨 , 它们的核心是宇宙中除黑洞以外密度最大的物质 。
天文学家普遍认为 , 当一颗核心质量大于约1.4倍太阳质量的恒星在其生命末期坍缩时 , 会形成一个致密的、紧凑的中子星 , 其内部处于极高的压力之下 , 以至于所有的原子都被压碎在一起 。这些中子星生来就在旋转 , 虽然由于太过暗淡而无法在可见光波段下看到 , 但它们却会发出射电波、x射线甚至伽马射线——它们在旋转时闪烁 , 就像灯塔的旋转光束一样 。
中子星因吞噬伴星而变得“孤独”
美国加州大学伯克利分校天文学特聘教授菲利平科说:“随着中子星伴星进化并开始成为红巨星 , 物质溢出到中子星上 , 从而使中子星旋转起来 。通过旋转 , 中子星变得非常有活力 , 一股粒子风开始从中子星上吹出 。然后这股风吹到伴星上 , 开始剥离其物质 。随着时间的推移 , 伴星的质量下降到行星的质量 , 再过一段时间 , 它就有可能完全消失 。这就是‘孤独’的毫秒脉冲星的形成过程 , 它们一开始并不‘孤独’ , 但是它们逐渐蒸发掉了自己的同伴 , 所以变得‘孤独’ 。”PSR J0952-0607极其微弱的伴星支持了这种说法 。
在PSR J0952-0607所在的双星系统中 , 伴星(现在只有木星质量的20倍)被中子星的质量所扭曲 , 并被潮汐锁定 , 面向中子星的一面被加热到大约10700华氏度的温度 , 比我们的太阳还要热一点 , 而且亮度刚好可以用大型望远镜看到 。
科学家在继续寻找更接近黑洞的“黑寡妇”脉冲星和类似的中子星 。如果找不到 , 那么2.35倍太阳质量就是真正的中子星质量极限 , 因为超过这个极限 , 它们就会变成黑洞 。
(据中国国家天文公众号)
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