Ученые обнаружили нейтронную звезду рекордной массы

Пульсар «черная вдова» PSR J0952-0607 обладает массой в 2,4 солнечных масс, что приближает его к максимальной возможной массе нейтронных звезд.

Астрономы из США определили массу нейтронной звезды пульсара PSR J0952-0607, которая оказалась рекордной – почти в 2,5 раза превышает массу Солнца. По мнению исследователей, PSR J0952-0607 может быть близка к границе, за которой нейтронная звезда начинает сжиматься в черную дыру. Об этом ученые сообщают в статье, опубликованной в онлайн-библиотеке препринтов arXiv.

Открытая в 2017 г. нейтронная звезда PSR J0952-0607 находится в 20 тыс. световых лет от Солнца, в созвездии Секстант. Она быстро вращается, выбрасывая из полюсов узкие и мощные потоки излучения. Каждые 1,41 миллисекунды один из них оказывается направлены в нашу сторону, образуя регулярно вспыхивающий миллисекундный пульсар.

Высокая частота вращения нетипична для нейтронных звезд, поэтому астрономы давно выдвинули гипотезу о наличии у нее небольшого и слабого, практически невидимого компаньона, такого как коричневый карлик. Более плотная и массивная нейтронная звезда притягивает вещество соседа, увеличивая свою массу и скорость вращения. Подобные системы обречены на гибель компаньона нейтронной звезды в конечном итоге, поэтому такие пульсары называют « черными вдовами».

Для детального изучения аномальной системы профессор Стэнфордского университета Роджер Романи и его команда использовали 10-метровый телескоп гавайской Обсерватории Кека. В ходе спектрометрических наблюдений ученые установили, что вокруг нейтронной звезды на высокой скорости (380 км/с) движется связанный объект, а масса самой звезды составляет приблизительно 2,35 масс Солнца.

PSR J0952-0607 обладает значительно большей массой по сравнению с типичными нейтронными звездами, средний вес которых составляет около 1,4 солнечных масс. Исследователи утверждают, что это самая массивная нейтронная звезда, масса которой определена с высокой степенью достоверности. Ранее самой массивной была PSR J0740+6620, расположенная в созвездии Жираф – набирал 2,08 солнечных масс.

Эти данные вызывают значительный интерес. Согласно теории, по мере увеличения количества вещества и массы нейтронная звезда должна схлопнуться в черную дыру. Однако точная граница этого процесса не установлена – для невращающихся нейтронных звезд она оценивается в 2,01-2,16 масс Солнца, хотя у вращающихся может быть заметно выше. Это и стимулирует поиски самых тяжелых нейтронных звезд, которые помогут уточнить верхнюю границу их массы.