Hur stor Àr Superdense Neutron Stars, egentligen?

Astronomer får ett bättre handtag på de tätaste föremålen i universum.

Dessa bisarra kroppar, kända som neutronstjärnor, är likena av stjärnor som en gång var mycket kraftigare än solen. Neutronstjärnor packar i allmänhet mellan 1,1 och 3 solmassor i ett utrymme om storleken på en storstad, krossar i stort sett alla sina elektroner och protoner tillsammans för att bilda neutroner (därav namnet).

Men mycket om neutronstjärnor är fortfarande okänt, inklusive deras exakta storlek. Slöjan kan dock lyfta, tack vare de senaste observationerna av en dramatisk neutronstjärnig sammanslagning. [Vad är inne i en Neutron Star (Infographic)]

Den 17 augusti kolliderades detektorerna av Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) och Virgo-projekten gravitationsvågor - de krusningar i rymdtid som förutspåddes av Albert Einstein för ett sekel sedan - som härrör från galaxen NGC 4993, som ligger cirka 130 miljoner ljusår från jorden.

I oktober meddelade forskare att dessa vågor genererades av en kollision med två neutronstjärnor, som tillsammans rymde 2,74 gånger mer massa än solen. Detta markerade en astronomisk första; LIGO hade plockat upp gravitationsvågor från black-hole fusioner före, men aldrig från en kollision av neutronstjärnor.

Forskare som använder andra instrument upptäckte också ljusflampar från fusionen och öppnade en ny era av "multimessenger astrofysik."

Nu har ett team av forskare utfört datasimuleringar av fusionen och modellerat ett gäng olika sätt att det kunde ha gått ner i en ny studie som publicerades förra veckan i The Astrophysical Journal Letters

Beräkningar baserade på dessa simuleringar bidrar till att begränsa storleken på neutronstjärnor. Resultaten tyder på att en neutronstjärna som har 1,6 solmassor måste vara minst 13,3 mil (21,4 kilometer) bred, sa studiemedlemmar.

Detta nummer är inte satt i sten, forskarna stressar; Det kommer sannolikt att förfinas eftersom LIGO och Virgo-grupperna samlar mer och mer data.

"Vi förväntar oss att fler neutronstärkas sammanslagningar snart kommer att observeras, och att observationsdata från dessa händelser kommer att avslöja mer om materiens interna struktur, säger studiechefen Andreas Bauswein, från Heidelbergs institut för teoretiska studier i Tyskland, i ett påstående.

Du kan läsa den nya studien gratis på online preprint-webbplatsen arXiv.org.