Международная команда астрофизиков из Китая и Австралии впервые определила, насколько массивными являются нейтронные звезды в момент их рождения. "Понимание массы нейтронных звезд при рождении является ключом к раскрытию истории их формирования", - сказал доктор Саймон Стивенсон, исследователь Озграва в Университете Суинберна и соавтор исследования. "Эта работа обеспечивает важнейшую основу для интерпретации результатов обнаружения гравитационных волн при слиянии нейтронных звезд".
Нейтронные звезды - это плотные остатки массивных звезд, более чем в восемь раз превышающих по массе наше Солнце, которые родились в конце своей жизни в результате яркого взрыва сверхновой.
Эти невероятно плотные объекты имеют массу, в один-два раза превышающую массу нашего Солнца, и сжаты в шар размером с город, радиусом всего в 10 км.
Обычно мы можем взвесить нейтронную звезду (измерить ее массу) только тогда, когда она находится в двойной звездной системе с другим объектом, таким как белый карлик или другая нейтронная звезда. Однако в этих системах первородная нейтронная звезда обычно получает дополнительную массу от своего спутника в результате процесса, называемого аккрецией, что затрудняет определение ее первоначальной массы при рождении.
В исследовании, опубликованном в журнале Nature Astronomy, анализируется выборка из 90 нейтронных звезд в двойных звездных системах с точными измерениями массы, чтобы измерить распределение масс нейтронных звезд при рождении, учитывая массу, полученную с момента рождения для каждой нейтронной звезды вероятностным образом.
Команда ученых обнаружила, что нейтронные звезды обычно рождаются с массой, примерно в 1,3 раза превышающей массу Солнца, при этом более тяжелые нейтронные звезды рождаются реже.
"Наш подход позволяет нам, наконец, понять массы нейтронных звезд при рождении, что было давним вопросом в астрофизике", - сказал профессор. Синцзян Чжу (Xingjiang Zhu), бывший исследователь Центра передового опыта в области гравитационно-волновых исследований (OzGrav) Австралийского исследовательского совета (ARC) (в настоящее время профессор Пекинского педагогического университета, Китай).
Это открытие важно для интерпретации новых данных о массах нейтронных звезд на основе наблюдений гравитационных волн.