Астрономы обнаружили одну из самых быстро вращающихся звезд во Вселенной

Новое исследование космических исследователей DTU обнаружило нейтронную звезду, вращающуюся вокруг своей оси с чрезвычайно высокой скоростью. Он вращается со скоростью 716 раз в секунду, что делает его одним из самых быстро вращающихся объектов, когда-либо наблюдавшихся.

Это небольшой, но чрезвычайно массивный и быстро вращающийся объект — нейтронная звезда, входящая в так называемую рентгеновскую двойную звездную систему под названием 4U 1820-30. Он расположен в созвездии Стрельца в центре нашей галактики.

«Мы изучали термоядерные взрывы в этой системе, а затем обнаружили замечательные колебания, которые позволяют предположить, что нейтронная звезда вращается вокруг своей центральной оси с поразительной скоростью 716 раз в секунду», — говорит ведущий ученый доктор. Гаурава К. Джайсавал из DTU Space Технического университета Дании, который входит в международную команду исследователей, стоящих за новым открытием, и является ведущим автором статьи, только что опубликованной в Astrophysical Journal.

«Если будущие наблюдения подтвердят это, нейтронная звезда 4U 1820-30 станет одним из самых быстро вращающихся объектов, когда-либо наблюдавшихся во Вселенной, уступая только другой нейтронной звезде под названием PSR J1748–2446».

Нейтронную звезду наблюдали с помощью рентгеновского телескопа НАСА NICER, оснащенного технологией отслеживания звезд от DTU Space и установленного за пределами Международной космической станции. Система камер слежения за звездами гарантирует, что рентгеновский прибор всегда указывает в правильном направлении и правильно нацеливается на маленькие нейтронные звезды далеко в Млечном Пути.

Очень экстремальное явление, очень далекое

Нейтронная звезда, также называемая мертвой звездой, состоит из остатков большой массивной звезды, взорвавшейся сверхновой. Их было обнаружено несколько тысяч, и они во многих отношениях являются экстремальными.

Это самые плотные объекты, которые можно наблюдать в космосе. Нейтронная звезда имеет диаметр всего 12 км, но ее масса в 1,4 раза больше Солнца.

Оно находится на расстоянии 26 000 световых лет от Земли. Для сравнения, расстояние до ближайшей к Земле звезды, Проксимы Центавра, составляет около 4,3 световых года. Это означает, что свету Проксимы Центавра требуется 4,3 года, чтобы достичь нас на Земле, в то время как свет нейтронной звезды проходит 26 000 лет, прежде чем мы увидим его на Земле.

Нейтронная звезда является частью рентгеновской двойной звездной системы. Такая система состоит из двух звезд, вращающихся вокруг друг друга. Особенностью системы 4U 1820-30 является то, что звезда-компаньон представляет собой белый карлик размером с Землю. Известно, что она вращается вокруг нейтронной звезды каждые 11 минут, что делает ее системой с самым коротким известным орбитальным периодом.

Надводные взрывы, столь же мощные, как атомные бомбы

Из-за своей сильной гравитации нейтронная звезда оттягивает вещество от своей звезды-компаньона. Когда на ее поверхности накопится достаточно материала, нейтронная звезда испытает сильный термоядерный взрыв, похожий на атомную бомбу.

«Во время этих всплесков нейтронная звезда становится в 100 000 раз ярче Солнца, выделяя огромное количество энергии», — объясняет Джером Ченевес, доцент DTU Space, принимавший участие в новом исследовании.

«Итак, мы имеем дело с очень экстремальными событиями, и, изучая их, мы получаем новое понимание существующих жизненных циклов двойных звездных систем и формирования элементов во Вселенной».

Благодаря наблюдениям NICER в период с 2017 по 2021 год исследователи обнаружили 15 термоядерных рентгеновских всплесков от 4U 1820-30. Это был один из этих всплесков, который имел характер, известный как колебания термоядерного всплеска, происходящий на частоте 716 Гц. Эти всплески колебаний соответствуют частоте вращения самой нейтронной звезды, то есть она вращается вокруг своей оси с рекордной скоростью 716 раз в секунду.

Информация от: Техническим университетом Дании)