A csillagászok a közelmúltban egy ilyen kompakt, körülbelül 2.35 naptömegű objektumot észleltek otthonunkban az NGC 1851 gömbhalmazban. Galaxy Tejút. Mert ez az alsó végén vanfekete lyuk tömegrés”, ez a kompakt objektum akár egy hatalmas neutron is lehet csillag vagy a legkönnyebb fekete lyuk vagy valami ismeretlen csillagváltozat. Ennek a testnek a pontos természetét még nem határozták meg. Azonban ami még érdekesebb, hogy a GW 190814 összeolvadási eseményben észlelt hasonló kompakt testtel ellentétben ez a kompakt test a bináris rendszer kialakításában található meg egy pulzár kísérőjeként. Ha ezt a tömör testet a pulzárral együtt bináris formában úgy határozzuk meg, hogy a fekete lyuk a jövőben ez lesz az első „pulzár – fekete lyuk rendszer” ismert.
Amikor az üzemanyag elfogy, magfúzió a csillagok leáll, és nincs energia az anyagok felmelegítésére, hogy egyensúlyba hozza a befelé irányuló gravitációs erőt. Következésképpen a mag saját gravitációja hatására összeomlik, tömörséget hagyva maga után maradandó. Ez a csillag vége. A halott csillag lehet fehér törpe vagy neutroncsillag ill fekete lyuk az eredeti csillag tömegétől függően. A 8-20 naptömegű csillagok neutroncsillagokká (NS-ek) végződnek, míg a nehezebb csillagok fekete lyukak (BH-k).
A maximális tömeg neutron csillagok körülbelül 2.2 naptömeg fekete lyukak A csillagok életciklusának végén kialakuló naptömeg általában 5-nél nagyobb. Ez a tömegszakadék a legvilágosabb fekete otthon között (azaz 5 M⊙) és a legnehezebb neutron csillag (azaz 2.2 millió⊙) „fekete lyuk tömegrés”-ként említik.
Kompakt objektumok a "fekete lyuk tömegrés”
A tömegrésbe (2.2-5 naptömeg közé eső) kompakt tárgyakat nem szoktak találkozni, és nem is értik őket jól. Néhány kompakt objektum, amelyet megfigyeltek gravitációs hullám az események a tömegrés régiójában vannak. Az egyik ilyen közelmúltbeli példa egy 2.6 naptömegű kompakt tömeg felfedezése volt 14. augusztus 2019-én a GW190814 egyesülési esemény során, amely mintegy 25 naptömegű fekete lyuk fekete otthonát eredményezte.
Kompakt objektumok tömegrésben a „bináris rendszer” képződésében
A tudósok a közelmúltban egy ilyen kompakt, körülbelül 2.35 naptömegű objektumot észleltek az NGC 1851 gömbhalmazban. otthoni galaxis Milkyway. Mert ez az alsó végén vanfekete lyuk tömegrés”, ez a kompakt objektum akár egy hatalmas neutron is lehet csillag vagy a legkönnyebb fekete lyuk vagy valami ismeretlen csillagváltozat.
Ennek a testnek a pontos természetét még nem határozták meg.
Azonban ami még érdekesebb, hogy a GW 190814 egyesülési eseményben észlelt hasonló kompakt testtel ellentétben ez a kompakt test a bináris rendszer kialakításában egy excentrikus bináris ezredmásodperces pulzár kísérőjeként található meg.
Ha ezt a tömör testet a pulzárral együtt bináris formában úgy határozzuk meg, hogy a fekete lyuk a jövőben ez lesz az első „pulzár – fekete lyuk rendszer” ismert. Ezt keresik a pulzárcsillagászok évtizedek óta.
***
Referenciák:
- LIGO. Sajtóközlemény – A LIGO-Virgo rejtélyes objektumot talált a „Mass Gap”-ben. Feladás dátuma: 23. június 2020. Elérhető: https://www.ligo.caltech.edu/LA/news/ligo20200623
- E. Barr et al., Pulzár egy binárisban kompakt objektummal a neutroncsillagok és a fekete lyukak közötti tömegrésben Science, 19. január 2024. DOI: https://doi.org/10.1126/science.adg3005 Előnyomtatás https://doi.org/10.48550/arXiv.2401.09872
- Fishbach M., 2024. Rejtély a „tömegrésben”. TUDOMÁNY. 18. január 2024., 383. évf., 6680. szám. 259–260. DOI: https://doi.org/10.1126/science.adn1869
- SARAO 2024. Hírek – A legkönnyebb fekete lyuk vagy a legnehezebb neutroncsillag? A MeerKAT egy titokzatos objektumot tár fel a fekete lyukak és a neutroncsillagok határán. Feladás dátuma: 18. január 2024. Elérhető: https://www.sarao.ac.za/news/lightest-black-hole-or-heaviest-neutron-star-meerkat-uncovers-a-mysterious-object-at-the-boundary-between-black-holes-and-neutron-stars/
***
