Космический телескоп NASA Nancy Grace Roman сможет обнаруживать невидимые нейтронные звезды — остатки разрушенных массивных звезд — благодаря искривлению света, вызываемому их мощной гравитацией. Об этом свидетельствует новое исследование, опубликованное в журналеі Astronomy & Astrophysics.
Почти неуловимые объекты
Нейтронные звезды — сверхплотные ядра, остающиеся после взрывов массивных звезд. По размеру они сопоставимы с небольшим городом, но содержат больше вещества, чем Солнце.
Хотя их во Млечном Пути должно быть десятки, а то и сотни миллионов, обнаружено пока лишь несколько тысяч — преимущественно те, которые являются источниками радиоволн или рентгеновского излучения. Остальные остаются вне досягаемости даже самых мощных инструментов.
Взвесить невидимое
Телескоп Nancy Grace Roman способен не только фиксировать временные вспышки фоновой звезды во время гравитационного линзирования, но и измерять крошечное смещение ее видимого положения на небе — так называемую астрометрическую микролинзу. Именно этот сдвиг позволяет рассчитать массу невидимого объекта.
«Фотометрия показывает, что что-то прошло перед звездой, но именно величина смещения ее положения указывает на массу объекта», — объясняет соавтор исследования Питер Макгилл из Национальной лаборатории Лоуренса Ливермора.
Что это дает науке
До сих пор массу нейтронных звезд удавалось измерить только в двойных системах — когда два компактных объекта вращаются друг вокруг друга. Массы одиночных звезд вычислить до сих пор не удавалось. Но даже несколько таких измерений помогут выяснить, существует ли реальный разрыв между массами нейтронных звезд и черных дыр — вопрос, на который до сих пор нет точного ответа.
Исследователи также надеются лучше понять толчки, которые эти объекты получают при рождении во время взрыва сверхновой и которые разгоняют их через галактику до сотен километров в секунду.
Бонус к основной миссии
Телескоп Nancy Grace Roman разрабатывался в первую очередь для поиска экзопланет с помощью фотометрического микролинзирования в рамках будущего проекта «Обзор временной области галактического выпуклости» (Galactic Bulge Time Domain Survey). Однако оказалось, что астрометрические возможности телескопа открывают совершенно новое направление.
«Это не входило в первоначальный план, — признает Макгилл. — Но астрометрическая чувствительность Roman оказалась очень эффективной для обнаружения нейтронных звезд и черных дыр».
По прогнозам, уже в первые месяцы после ввода телескопа в эксплуатацию команда сможет идентифицировать первые перспективные события микролинзирования.
Джерело: phys.org
