NASA bekræfter neutronstjerne 100 gange over Eddington-grænsen i galaksen M82

NASA-astronomer bekræftede ved hjælp af NuSTAR røntgenteleskopet, at neutronstjernen M82

Det kompakte objekt har en lysstyrke på cirka 10 millioner gange lysstyrken for Sol og overstiger det teoretiske loft, der skulle forhindre den kontinuerlige ophobning af stof.

Nyere forskning viser, at ekstremt intense magnetfelter og en høj masseoverførselshastighed forklarer fænomenet uden behov for optiske tricks eller sorte huller med mellemmasse.

Opdagelsen forstærker, at nogle ultraluminøse røntgenkilder er stærkt magnetiserede neutronstjerner.

Karakteristika for M82 X-2 objektet

Neutronstjernen har en masse større end solstjernen koncentreret i en diameter på omkring 20 kilometer.

Dens overfladetyngdekraft når op på 100 billioner gange Terra.

Det binære system inkluderer en ledsagerstjerne, der mister materiale med en hastighed svarende til 1,5 jordmasser om året.

Eddington grænsen er overtrådt

Grænsen for Eddington etablerer balancen mellem eksternt strålingstryk og indre gravitationskraft.

Over dette niveau vil stråling udstøde gassen, før den når overfladen.

I M82 X-2 når den observerede lysstyrke 10³⁹ erg per sekund, en værdi 100 til 500 gange større end forventet for en typisk neutronstjerne.

Tidligere undersøgelser antydede sorte huller med mellemmasse som en forklaring.

Rolle af ekstreme magnetiske felter

Magnetiske felter over 10¹³ gauss kanal har betydning gennem smalle tragte langs kraftlinjer.

Denne konfiguration reducerer fotonspredning og tillader kontinuerlig akkretion selv ved høj lysstyrke.

Leia Tambem

Colby Minifie bekræfter Ashley Barretts kræfter i The Boys sæson fem

Ny batteritest sætter Galaxy S26 Ultra foran iPhone 17 Pro Max på den globale rangliste

Samsung udgiver ny systemopdatering med nye funktioner til Galaxy Watch 4-brugere

Adfærden bringer objektet tættere på klassen af ​​magnetarer. Modelos Teoretikere angiver, at tilvækstskiven ender nær den radius, hvor magnetiske kræfter dominerer.

Orbit- og masseoverførselsmålinger

Data indsamlet af NuSTAR over otte år afslører en gradvis afkortning af omløbsperioden.

Reduktionen sker på grund af den intense overførsel af masse og vinkelmomentum.

Den målte hastighed overstiger den klassiske Eddington grænse for tilvækst med 150 gange. Essas observationer eliminerer hypoteser udelukkende baseret på retningsbestemte stråleeffekter.

Implikationer for ultraluminøse kilder

M82 X-2 fungerer som et naturligt laboratorium for ekstreme forhold, der er uopnåelige på land.

• Tester interaktion mellem strålingstryk, magnetfelter og tyngdekraft
• Hjælper med at forstå udviklingen af ​​kompakte binære systemer
• Bidrager til fortolkningen af ​​gravitationsbølger detekteret af LIGO og Virgo
• Antyder, at mange ULX-kilder rummer magnetiserede neutronstjerner i stedet for sorte huller

Fremtidig udvikling af systemet

Banen vil fortsætte med at skrumpe over millioner af år.

Donorstjernen vil gradvist miste masse.

Parret kan danne en mere kompakt konfiguration i fremtiden. Processen ændrer det nuværende udseende af den ultraluminøse røntgenkilde.

Kontekst i galaksen M82

Galaksen Messier 82 har en høj stjernedannelseshastighed. Regiões af stjernernes fødsel koncentrerer adskillige ultraluminøse kilder.

M82 X-2 er placeret langt fra det galaktiske centrum.

Miljøet favoriserer binære systemer med høj masseoverførsel.

Undersøgelsen ledet af Matteo Bachetti, Observatório af Cagliari af Instituto Nacional af Astrofísica af