Hur stor är en neutronstjärna? Tidigare uppskattningar varierade mellan 8 och 16 km. Astrofysik från Universitetet i Frankfurt. Goethe definierade indikatorer med en noggrannhet på 1,5 km. Därför använde de ett komplicerat statistiskt tillvägagångssätt baserat på gravitationsvågmätningsdata.
Neutronstjärnor är de tätaste objekten i universum, vars massa överstiger solstrålen, men dess storlek är komprimerad till en sfär vars diameter överensstämmer med parametrarna i Frankfurt stad. Men det här är bara en grov uppskattning. Under mer än 40 år förblev bestämningen av storleken av neutronstjärnor felaktig.
Ett viktigt bidrag till lösningen av pusslet gjordes genom detektering av gravitationella vågor från fusion av neutronstjärnor (GW170817). Dessa data användes för att bestämma den maximala massan av neutronstjärnor innan de kollapsade i svarta hål. Då visade sig det vara svårare att bestämma storleken på neutronstjärnorna.
Storleksintervallet för en typisk neutronstjärna jämfört med staden Frankfurt
Statens ekvation beskriver materia inom neutronstjärnor är okänd. Därför bestämde fysiker att man väljer statistiska metoder för att bestämma parametrarna för neutronstjärnor inom smala gränser. För att fastställa värdena, var vi tvungna att beräkna mer än 2 miljarder teoretiska modeller av neutronstjärnor, lösa Einstein-ekvationen, som beskriver jämvikt av relativistiska stjärnor. Därefter kombinerades denna dataset med gravitationsvågens begränsningar i GW170817. Som ett resultat når radien hos en typisk neutronstjärna 12-13,5 km. Det är också viktigt att överväga en nyans. Det är möjligt att vid superluminala densiteter, förändrar ämnet plötsligt dess egenskaper och genomgår en "fasövergång". Det liknar effekten av vatten som fryser och blir fast. I det här fallet blir saken i den andra neutronstjärnan en kvark, så stjärnan kommer att ha samma massa, men blir mer kompakt.
Men sådana tvillingstjärnor förblir fortfarande statistiskt sällsynta och kan inte bli allvarligt deformerade vid en fusion. Med denna utgång kan du utesluta potentiellt kompakta objekt. Framtida gravitationella observationer visar om neutronstjärnorna har exotiska tvillingar.
