회전하는 우주 시체는 폭발적인 죽음을 겪은 후 지구에서 약 4,600 광년을 떠 다니는 무거운 별에서 남은 모든 것입니다. 천문학 자들은이 시체가 지금까지 발견 한 가장 큰 중성자 별이라는 것을 발견했습니다.
실제로, 그들은 태양의 질량이 약 12.4 마일 (20 킬로미터) 정도되는 구로 채워진 태양의 약 2.14 배에 달하는 너무나 무겁기 때문에 전혀 존재할 수없는 한계에 가깝습니다.
J0740 + 6620이라고하는이 중성자 별은 전파의 비콘을 방출하고 초당 289 번 어지러워 회전하며 펄서가됩니다. 펄서의 질량에 대한 새로운 추정치는 이전 기록 보유자보다 태양계 질량의 약 2.01 배에 달하는 회전하는 중성자 별보다 더 무겁게 만든다고 버지니아 대학의 대학원생 인 Thankful Cromartie는 말했다. 그녀는 새로운 기록 보유자의 질량을 파악하는 것이 "엄청난 스릴이었다"고 덧붙였다.
과학자들은 Green Bank Observatory와 Arecibo Observatory에서 무선 망원경으로 수집 한 데이터에서 항성 시체를 연구 할 기회를 발견했습니다. 이 데이터는 하늘을 가로 지르는 빠르게 회전하는 펄서 무리를 관찰하기 위해 중력파를위한 북미 나노 헤르츠 천문대 (NANOGrav)라는 공동 작업에서 나온 것입니다.
NANOGrav 데이터 세트를 살펴보면서 Cromartie와 그녀의 팀은 펄서의 질량을 예측할 수있는 물리 현상의 "힌트"를 보았습니다. 그런 다음 웨스트 버지니아의 Green Bank Telescope를 사용하여이 "힌트"를보다 자세히 조사했습니다.
천문학 자들은 펄서의 위치에 따라 정기적으로 방출되는 전파가 실제보다 빨리 망원경에 도달했음을 알았습니다. 샤피로 딜레이 (Shapiro delay)라고 불리는이 물리 현상은 다른 천체가 별의 중력에 구속 된 회전하는 중성자 별을 공전 할 때 발생합니다. 물체 (이 경우에는 흰색 왜성 별)가 펄서 앞을지나 가면 궤도 물체가 전파 신호가 이동하는 주위의 공간을 약간 뒤틀어 전파가 망원경에 도달하는 시간이 약간 지연됩니다.
과학자들은이 지연을 사용하여 펄서와 백색 왜성의 질량을 계산합니다.
최근의 발견은 초신성과 중성자 별이 어떻게 태어나는지에 대한 더 많은 정보를 밝힐 수 있다고 Cromartie는 말했다. 일반적으로 큰 별이 죽으면 초신성으로 폭발합니다. 이러한 폭발로 인해 별이 자체적으로 붕괴되어 중성자 별이되거나 실제로 거대한 경우 블랙홀이됩니다.
Cromartie는 중성자 별의 수에는 한계가 있다고 말했다. 연구원들은 2017 년에 별이 태양 질량의 2.17 배에 도달하면, 그 별은 문제가 많은 블랙홀처럼 어두운 존재로 파멸 될 것이라고보고했다. 이것은 J0740 + 6620이 "정말로 그 한계를 뛰어 넘고있다"는 것을 암시한다고 Cromartie는 말했다. 더 거대하고 별은 블랙홀로 무너졌습니다.
그녀는 "정말 내부에서 발생하는 물리학은 아직까지 잘 이해되지 않았다"고 말했다. 그녀는 존재 한계에 가까운 것을 찾으면 내부에서 일어나는 일과 밀도가 높은 물질의 행동에 대해 더 많이 밝힐 수 있다고 덧붙였다.
"이런 방식으로 중성자 별을 관찰하는 것은 핵 물리학을 연구하기 위해 우주 실험실을 이용하는 것과 비슷하다"고 덧붙였다. 그녀는 캐나다 수소 강도 매핑 실험 망원경 (CHIME)과 같은 망원경과 NASA의 Neutron Star Interior Composition Explorer 망원경 또는 NICER (국제 우주 정거장에 탑승하는 NICER)을 사용하여이 펄서에 대해보다 정기적으로 관찰하고 싶다고 말했다. . 이러한 관찰을 통해 그녀는 질량 측정을 미세 조정할 수있었습니다.
과학자들은 9 월 16 일에 Nature Astronomy 저널에 그 결과를보고했다.
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