Astronomi so nedavno poročali o odkritju tako kompaktnega predmeta s približno 2.35 sončne mase v kroglasti kopici NGC 1851 v našem domu Galaksija Mlečna cesta. Ker je to na spodnjem koncu "Črna luknja masna vrzel«, je ta kompaktni objekt lahko bodisi ogromen nevtron zvezda ali najlažji Črna luknja ali kakšna neznana različica zvezde. Natančno naravo tega telesa je treba še določiti. Vendar pa je bolj zanimivo to, da je za razliko od podobnega kompaktnega telesa, odkritega v dogodku združitve GW 190814, to kompaktno telo najdeno v tvorbi binarnega sistema kot spremljevalec pulsarja. Če je to kompaktno telo v binarni tvorbi s pulzarjem določeno kot a Črna luknja v prihodnosti bi bil to prvi »pulsar – Črna luknja sistem« znan.
Ko zmanjka goriva, jedrska fuzija v zvezde se ustavi in ni energije za segrevanje materialov za uravnoteženje notranje gravitacijske sile. Posledično se jedro zruši pod lastno gravitacijo in za seboj pusti kompakten del ostanek. To je konec zvezde. Mrtva zvezda bi lahko bela pritlikavka ali nevtronska zvezda oz Črna luknja odvisno od mase prvotne zvezde. Zvezde z maso od 8 do 20 sončnih mas končajo kot nevtronske zvezde (NS), medtem ko težje zvezde postanejo črne luknje (BHs).
Največja masa nevtronske zvezde je približno 2.2 sončne mase, medtem ko črne luknje ki nastanejo na koncu življenjskega cikla zvezde, imajo običajno več kot 5 sončnih mas. Ta masna vrzel med najlažjo črno hišo (npr. 5 M⊙) in najtežji nevtron zvezda (npr. 2.2 M⊙) se imenuje "masna vrzel črne luknje".
Kompaktni objekti v "Črna luknja masna vrzel”
Kompaktni objekti, ki padejo v masno vrzel (med 2.2 do 5 sončnih mas), se ne srečujejo pogosto niti niso dobro razumljeni. Nekateri kompaktni predmeti, opaženi v gravitacijski val dogodki so v območju množične vrzeli. Eden takih nedavnih primerov je bilo odkritje kompaktne mase 2.6 sončne mase 14. avgusta 2019 v dogodku združitve GW190814, ki je povzročil črno domovanje končne črne luknje s približno 25 sončnimi masami.
Kompaktni objekti v masni vrzeli v formaciji "binarnega sistema".
Znanstveniki so nedavno poročali o odkritju tako kompaktnega objekta s približno 2.35 sončne mase v kroglasti kopici NGC 1851 v naši domača galaksija Milkyway. Ker je to na spodnjem koncu "Črna luknja masna vrzel«, je ta kompaktni objekt lahko bodisi ogromen nevtron zvezda ali najlažji Črna luknja ali kakšna neznana različica zvezde.
Natančno naravo tega telesa je treba še določiti.
Vendar pa je bolj zanimivo to, da za razliko od podobnega kompaktnega telesa, odkritega v dogodku združitve GW 190814, to kompaktno telo najdemo v tvorbi binarnega sistema kot spremljevalca ekscentričnega binarnega milisekundnega pulsarja.
Če je to kompaktno telo v binarni tvorbi s pulzarjem določeno kot a Črna luknja v prihodnosti bi bil to prvi »pulsar – Črna luknja sistem« znan. To iščejo astronomi pulsarjev že desetletja.
***
Reference:
- LIGO. Sporočilo za javnost – LIGO-Virgo najde skrivnostni predmet v “Mass Gap”. Objavljeno 23. junija 2020. Dostopno na https://www.ligo.caltech.edu/LA/news/ligo20200623
- E. Barr et al., Pulzar v binarnem sistemu s kompaktnim objektom v masni vrzeli med nevtronskimi zvezdami in črnimi luknjami Science, 19. januar 2024. DOI: https://doi.org/10.1126/science.adg3005 Prednatis https://doi.org/10.48550/arXiv.2401.09872
- Fishbach M., 2024. Skrivnost v »masni vrzeli«. ZNANOST. 18. januar 2024. Letnik 383, številka 6680. Str. 259-260. DOI: https://doi.org/10.1126/science.adn1869
- SARAO 2024. Novice – Najlažja črna luknja ali najtežja nevtronska zvezda? MeerKAT odkrije skrivnostni predmet na meji med črnimi luknjami in nevtronskimi zvezdami. Objavljeno 18. januarja 2024. Na voljo na 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/
***
