Citerat fritt från vikipedia; En
neutronstjärna är ett av flera möjliga slut för en stjärna. När en stjärna i
slutet av sin existens stöter bort sina yttre lager inträffar en
gravitationskollaps och stjärnans kvarvarande inre delar imploderar. Om stjärnan
är så stor att den kvarvarande massan är större 1,4–3 solmassor sker en supernova. Återstoden blir en neutronstjärna som består av tätt packade
neutroner, och material utspridda från supernovan i närområdet.
Slut citat.
Upptäckten av de oscillerande frekvenserna från två
korta gammablixtar är det bästa beviset hittills för när två massiva
neutronstjärnor under ett kort ögonblick lyckas trotsa gravitationen innan de sammanslås och
bildar ett svart hål.
En neutronstjärna bildas när en stor stjärna har slut på bränsle och exploderar och lämnar efter sig en supertät rest (blir en neutronstjärna) som kan innebära att den massa som en stjärna som vår sol innehåller får en storlek som en stad som Boston.
Vanligtvis kan en neutronstjärna bara innehålla lite
mer än två gånger solens massa innan den genomgår en gravitationskollaps och bildar
ett svart hål. Men när två ordinära neutronstjärnor i ett binärt system smälter
samman kan deras kombinerade massa överskrida denna gräns - men bara en kort
stund. En ovanlig händelse och kort syn som är svår att upptäcka. OBS en stjärna i storlek som vår sol eller mindre får inte sitt slut i en supernova. Den sväller istället upp till en röd jätte för att sedan krympa ihop till en vit dvärg.
Det måste börja med att två neutronstjärnor i ett
binärt system bildar en hypermassiv neutronstjärna i annat fall skulle det ske en direkt kollaps till ett svart hål, säger Cecilia Chirenti, som lett
forskningen, till Space.com. Chirenti är
astrofysiker vid University of Maryland, NASA: s Goddard Space Flight Center i
Maryland och Center for Mathematics, Computation and Cognition vid Federal
University of ABC i Brasilien.
När två neutronstjärnor kolliderar sker ett explosion som ses som ett ljusstarkt sken som kallas kilonova
Innebärande en explosion bestående av
gravitationsvågor och en kort gammablixt (GRB). En explosion av gammastråle som vanligtvis varar mindre än två sekunder. Arbete med datorsimuleringar
förutsäger att hypermassiva neutronstjärnor kan bildas initialt innan de kollapsar
till ett svart hål bevisen för dessa gravitationstrotsande kroppar hittas
i de oförklarliga svängningar i en gammastrålningsfrekvens.
Chirentis team sökte i studien igenom register av mer än 700
korta GRB innan de fann två korta GRB som skilde ut sig. Dessa två GRB
upptäcktes genom Burst and Transient Source Experiment (BATSE) ur NASA: s nu
pensionerade Compton Gamma-Ray Observatory-satellit isom samlades in i början av 1990-talet. Händelserna
kallas GRB 910711 och GRB 931101B och visade något (men inte exakt) rytmiska
flimmer i frekvensen i dessa gammastrålar.
Dataimuleringar förutspår att dessa kvasi-periodiska
svängningar skulle vara ett naturligt resultat av bildandet av en massiv neutronstjärna med en
massa med mellan 2,5 och 4 solmassor. En sådan hypermassiv neutronstjärna
skulle inte kollapsa direkt eftersom olika delar av en neutronstjärna snurrar i
olika takt vilket förhindrar en kollaps.
En hypermassiv neutronstjärna skulle dock inte vara helt stabil. Material på dess yta rör sig och stör orienteringen av
stjärnans magnetiska poler vilket då avger gammastrålar kaosartat. Tidigare
sökningar efter GRB-svängningar hade tills nu inte resulterat i något eftersom man då
uteslutande letat efter periodiska svängningar. Chirentis team insåg att de
dynamiska egenskaperna hos en hypermassiv neutronstjärna skulle leda
till kvasi-periodiska svängningar. GRB 910711 och GRB 931101B, passar in i detta
påstående.
En hypermassiv neutronstjärna kan inte existera länge. Gravitationsvågor som emitteras under sammanslagningen av två neutronstjärnor berövar den då bildade hypermassiva neutronstjärnan en del av dess vinkelmoment (rotationsmoment) något som minskar dess spinn så tyngdkraften tar över. "Enligt datasimuleringarna kommer den hypermassiva neutronstjärnan att rotera snabbt och då troligen förlora materia och oscillera innan den kollapsar till ett svart hål med en ackretionsskiva", sa Chirenti.
En hypermassiv neutronstjärnas existens skulle bestå endast några hundra millisekunder. Detta låter som en kort tid, men tänk då på att hypermassiva neutronstjärnor skulle vara de snabbast snurrande stjärnorna i universum och slutföra ett varv på 1,5 millisekunder eller mindre. En hypermassiv neutronstjärna hinner därför snurra flera hundra gånger innan den kollapsar.
GRB kan indikera att hypermassiva neutronstjärnor
troligen är sällsynta men Chirenti ser det inte så.
"Det kan finnas andra aspekter relaterade till
genereringen av GRB som kan göra det svårt att upptäcka signaturen hos en
hypermassiv neutronstjärna", sa hon. Frekvensmoduleringen av
gravitationsvågorna "bör dock kunna detekteras lättare av nästa generation av
gravitationsvågdetektorer om 10 till 15 år", säger Chirenti.
Bild vikipedia som visar en modell av uppbyggnaden av en
neutronstjärna.
