نجوم

ستاره نوترونی باینری با جرم بزرگ یک پازل مبهم برای اخترشناسان

ستاره نوترونی با جرم بزرگ یک پازل مبهم برای اخترشناسان

در اوایل سال جاری یک تیم بین المللی از دانشمندان و اخترشناسان ، دومین کشف سیگنال موج گرانشی از برخورد دو ستاره نوترونی را اعلام کردند. رویداد GW190425 بازگو می کند که جرم ترکیبی این ستاره نوترونی از همه ستاره های نوترونی باینری مشاهده شده بیشتر و جرم ترکیبی آن حدود 3.4 برابر جرم خورشید ما است.

این ستاره نوترونی باینری عظیم هرگز در کهکشان ما دیده نشده است و اخترشناسان از نحوه شکل گیری آن تا به امروز بسیار گیچ شده اند. تیمی از متخصصان فیزیک نجوم از مرکز (OzGrav) فکر می کنند که ممکن است جواب آن را داشته باشند.

ستارگان نوترونی باینری امواج گرانشی ای از مدار خود در فضا زمان منتشر می کنند و دانشمندان هنگام ادغام ستاره های نوترونی می توانند این امواج را تشخیص دهند. امواج گرانشی ساطع شده از این نوع ستاره ها حاوی اطلاعاتی مفیدی نظیر جرم ستاره ای است که دانشمندان با استفاده از آن می توانند روی ستاره های نوترونی تحقیق بیشتری داشته باشند.

امواج گرانشی رویداد کیهانی GW190425 از یک ستاره نوترونی باینری عظیم منتشر شده و از طریق موج رادیویی قابل دریافت است. مطالعاتی به رهبری دکتری از OzGrav انجام شد و نتیجه آن این شد که ایزوبل رومرو شاو از دانشگاه موناش یک سیستم را پیشنهاد کرد که با وجود عدم شباهت به سیستم های مشابه که با تکنیک های سنتی نجوم رادیویی کار می کردند می توانست دلیل جرم بزرگ این ستاره باینری را توضیح دهد.

رومرو شاو می گوید: ما فکر می کنیم GW190425 از طریق فرآیندی به نام” انتقال انبوه BB بی ثبات “تشکیل شده است. این فرآیند با یک ستاره نوترونی که دارای یک شریک ستاره ای است شروع می شود ( یک ستاره هلیومی با هسته اکسیژن کربن (CO) ). اگر قسمت هلیوم ستاره به اندازه کافی گسترش یابد تا ستاره نوترونی را درگیر خود کند، ابر هلیوم قبل از پایان رسدن، باینری ها را به هم نزدیک می کند و سپس هسته اکسیژن کربن ستاره منفجر می شود و به یک ستاره نوترونی تبدیل می شود.

ستاره نوترونی GW190425 با جرم بزرگ یک پازل مبهم برای اخترشناسان

ستارگان نوترونی باینری که به این روش تشکیل می شوند نسبت به ستاره هایی که از طریق امواج رادیویی مشاهده هستند بسیار گسترده تر هستند. همچنین آنها به دلیل انفجار ابرنواختر خیلی سریع ادغام می شوند و بعید است که آنها در نقشه برداری های نجوم رادیویی آشکار شوند.

رومرو-شاو می گوید: مطالعه ما نشان می دهد كه روند انتقال جرم BB ناپایدار می تواند نحوه تشکیل سیستم عظیم ستاره را شرح دهد.

محققان OzGrav از یک تکنیک توسعه یافته برای اندازه گیری میزان گریز از مرکز باینری استفاده کرده اند تا بتوانند انحراف شکل مداری سیستم ستاره از یک دایره را تشخیص دهند که این یافته نیز با انتقال انبوه BB ناپایدار سازگار بود.

آشکارسازهای موج گرانشی فعلی که بر روی زمینی مستقر هستند به اندازه کافی حساس نیستند تا مقدار گریز از مرکز را اندازه گیری کنند. با این حال ، آشکارسازهای آینده مانند آشکارسازهای مبتنی بر فضا LISA ، قرار است در سال 2034 به فضا پرتاب شود و به دانشمندان و اخترشناسان این امکان را بدهد که نتیجه گیری دقیق تری از اینگونه رویداد ها بدست آورند.

 

منبع: phys

دیدگاهتان را بنویسید