На нейтронных звездах могут существовать горы миллиметровой высоты

Новое моделирование нейтронных звезд показывает, что их самые высокие горы могут иметь высоту только в долю миллиметра из-за огромной гравитации на этих сверхплотных объектах.

Соответствующее исследование было представлено на Национальной астрономической встрече-2021, рассказывают в Королевском астрономическом обществе.

Нейтронные звезды — одни из самых плотных объектов во Вселенной: они весят примерно столько же, сколько Солнце, и все же имеют размер всего около 10 км в поперечнике, что сраванимо с размером небольшого города.

Благодаря своей компактности, нейтронные звезды имеют огромное гравитационное притяжение, примерно в миллиард раз сильнее, чем Земля. Это сминает каждую особенность на поверхности до минимальных размеров и означает, что звездный остаток является почти идеальной сферой.

Хотя они в миллиарды раз меньше, чем на Земле, эти деформации идеальной сферы все же называются горами. Команда, которая стояла за этой работой, возглавляемая аспирантом Фабианом Гиттинсом из Университета Саутгемптона, использовала вычислительное моделирование для построения реалистичных нейтронных звезд и подвергла их действию ряда математических сил, чтобы определить, как создаются горы.

Команда также изучила роль сверхплотной ядерной материи в поддержке гор и обнаружила, что самые большие образованные горы имеют высоту лишь долю миллиметра, что в сто раз меньше, чем давали предыдущие оценки.

Фабиан комментирует: "В течение последних двух десятилетий был большой интерес к пониманию того, насколько большими могут быть эти горы, прежде чем кора нейтронной звезды разорвется, и гора уже не сможет поддерживаться".

Прошедшие работы предполагали, что нейтронные звезды могут выдерживать отклонения от идеальной сферы до нескольких частей на миллион, что означает, что горы могут быть размером в несколько сантиметров. Эти расчеты предполагали, что нейтронная звезда напряжена таким образом, что кора близка к разрыву в каждой точке. Однако новые модели указывают, что такие условия физически нереальны.

Фабиан добавляет: "Эти результаты показывают, что нейтронные звезды действительно являются чрезвычайно сферическими объектами. Кроме того, они предполагают, что наблюдать гравитационные волны от вращающихся нейтронных звезд может быть даже более сложной задачей, чем считалось ранее".

Хотя они являются единичными объектами, и из-за своей интенсивной гравитации, вращающиеся нейтронные звезды с незначительными деформациями должны создавать рябь в ткани пространства-времени, известную как гравитационные волны. Гравитационные волны от вращений одинарных нейтронных звезд до сих пор не наблюдалось, хотя будущие достижения с очень чувствительными детекторами, такими как усовершенствованные LIGO и Virgo, могут стать ключом к зондированию этих уникальных объектов.

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.