Net sunku suvokti: naujausi tyrimai atskleidė, kodėl neutroninės žvaigždės tokios glotnios – paviršiaus nelygumai gali iškilti ne daugiau kaip 0,1 milimetro

Supernovomis sprogusių žvaigždžių branduolių likutis, vadinamosios neutroninės žvaigždės yra vieni iš tankiausių visatos objektų. Jose dviguba Saulės masė gali būti supakuota neįtikėtinai mažoje, poros tuzinų kilometrų skersmens erdvėje, prilygstančioje miestui.

Dėl intensyvios gravitacijos neutroninių žvaigždžių paviršius, plona vandenilio ir helio pluta, yra neįtikėtinai glotnus, nors dėl žvaigždės aktyvumo gali rastis mažos deformacijos. Naujas modeliavimas parodė, kad šios deformacijos bent 100 kartų mažesnės, nei manyta.

„Neutroninės žvaigždės yra tiesiog neįtikėtinai apvalūs objektai,“ sako Fabian Gittins iš Southamptono universiteto, JK. „Tai išties įspūdinga.“

Gittinsas su kolegomis modeliavo įvairias neutroninę žvaigždę veikiančias jėgas ir atrado, kad bet kokie paviršiaus nelygumai gali būti vos 0,1 mm aukščio, antraip paviršius aižėja.

„Išsiaiškinome nemažai padarytų neteisingų prielaidų,” sako Gittinsas. „Ankstesnis darbas žvaigždėms suteikdavo formą, kuri fiziškai neįmanoma.“ Šias deformacijas galėjo sukelti žvaigždės aušimas, sukimosi greičio kitimas ar kitos žvaigždės medžiagos akrecija, atrado komanda.

Astronomai manė, kad neutronų žvaigždžių paviršiaus kitimai gali pakankamai deformuoti erdvėlaikį, kad sukeltos gravitacinės bangos galėtų būti aptinkamos, bet šis naujausias darba rodo, kad jas pastebėti gali būti sunkiau, nei tikėtasi.

„Galėtume tai atlikti tik trečios kartos gravitacinių bangų detektoriais“, tokiais, kokie yra siūlomame sukonstruoti požeminiame Einsteino teleskope Europoje, sako Gittinsas.

Jonathan O’Callaghan
www.newscientist.com

Nuoroda: arxiv.org/abs/2104.08778