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天文学家刚刚发现了已知最大的中子星

导读 中子星是已知存在的最小、密度最大的恒星。但是它们的体积很小,而且它们通常不发出可见光谱的光,这使得它们很难被发现。我们可以看到中子星的情况相当复杂——我们知道银河系中大约

中子星是已知存在的最小、密度最大的恒星。但是它们的体积很小,而且它们通常不发出可见光谱的光,这使得它们很难被发现。我们可以看到中子星的情况相当复杂——我们知道银河系中大约有2000颗中子星,其中大多数被归类为射电脉冲星,但估计有1亿颗中子星漂浮在我们的星系中。

围绕中子星的一个基本问题是,它们实际能变得多大。一颗“典型”中子星的半径约为6.2英里,质量在1.4到3倍太阳质量之间。但这个估计有很多不确定性,像这样的发现有助于缩小中子星的大小。

PSR J2215-5135被称为“红背”脉冲星,或者是一颗旋转的中子星,在双星轨道上有一颗低质量、非简并伴星。不幸的是,我们测量脉冲星质量的努力遇到了障碍。测量吸收中的多普勒位移的尝试最初遭到了阻挠,直到天文学家意识到他们需要测量伴星双星的两边。这颗脉冲星向它的主星注入了大量的辐射,扭曲了结果。

这张图片来自NASA关于PSR J1311−3430的报道,展示了脉冲星的辐射如何激发恒星的一部分,产生“热”和“冷”的一面。

以下是AASNova提供的附加信息:

利纳雷斯和他的同事们利用来自大望远镜和其他望远镜的高质量光谱,首次从伴星的冷面和热面识别吸收线,从而解决了这个问题。作者用这些来自恒星相对侧面的线来表示质量中心速度。通过对两颗恒星的径向速度数据和多波段的光曲线进行联合建模,可以计算出中子星及其伴星的质量,分别为~2.3倍和~0.33倍太阳质量。

如果这一发现成立,它将使PSR J2215-5135成为已知的质量最大的中子星。PSR J0348-0432和PSR J1614-2230的太阳质量都在2.01倍左右,误差范围意味着两者都可能略大于另一个。2.3倍太阳质量的发现将使它成为已知最大的中子星,它的上限是3倍太阳质量,因为中子星超过这一点就会坍缩成黑洞。

通过加深我们对这些恒星现象的性质和形成范围的理解,我们可以更好地理解它们是如何随着时间的推移而演变和变化的。找到最重的中子星,并测量它与周围环境的相互作用方式,也为了解物理定律在宇宙中某些最极端的环境中的表现提供了线索。

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