Астрономи откриха необичайна звездна система, включваща звезда червен гигант и „невидим" спътник

Астрономи са открили необичайна двойна звездна система, включваща червен гигант и „невидим" спътник, за който се предполага, че може да е свръхвмасивна неутронна звезда, пише Физ.орг.
Откритието може да хвърли светлина върху разликата в масата между неутронните звезди и черните дупки.
Екипът е идентифицирал двойната звездна система, след като е анализира данни от телескопа LAMOST (Large Sky Area MultiObject Fiber Spectroscopic Telescope) и експеримента APOGEE (Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment). Въпреки че спътникът не може да бъде наблюдаван пряко, астрономите могат да отчетат гравитационните ефекти, които той оказва върху червения гигант.
Само по себе си откритието не е ново - учените често откриват двойни системи с практически невидими спътници благодарение на гравитационните ефекти. Изчислената маса на „невидимия" обект обаче, заедно с други необичайни характеристики на системата, я превръща в нещо като аномалия. 
Изследването на тази двойна система, публикувано в сп. „Сайънс адвансис", предполага, че „невидимият" спътник вероятно е необичайно масивна неутронна звезда, която разширява границите на това колко масивни могат да станат тези обекти. 
Неутронните звезди са изключително плътни остатъци от експлодирали звезди с голяма маса. Обикновено те имат маса около 1,4 пъти по-голяма от тази на Слънцето, като цялата тази маса трябва да се побере в сфера с диаметър около 20 километра, която е с приблизителните размерите на град. Досега не са откривани неутронни звезди с маса над 2,5 слънчеви маси. 
Черните дупки - остатъци от още по-големи звезди, от друга страна, обикновено имат маса от поне пет слънчеви маси и повече. Свръхмасивните черни дупки достигат милиарди пъти масата на Слънцето.
Това оставя необичайна празнина в масите в диапазона между 2,5 и 5 слънчеви маси. Астрономите не са сигурни кои са границите на масата, разделящи неутронните звезди от черните дупки. Те знаят, че максималната възможна маса на неутронна звезда е свързана с поведението на материята под налягане в недрата на тези обекти, но уравненията, които описват това, все още са слабо проучени. 
Редки, необичайно масивни екземпляри, могат да помогнат да се установи къде неутронните звезди отстъпват място на черните дупки.
Изследователите, открили новата двойна система J0008+0128, оценяват, че спътникът на червения гигант има маса някъде между 1,8 и 2,8 слънчеви маси, като най-точната оценка е 2,2 слънчеви маси. Горната граница на обекта от 2,8 слънчеви маси го поставя в тази празнина между неутронните звезди и черните дупки. Това го прави рядък и ценен обект за подреждане на частите от този космически пъзел.
Изследвайки двойката, учените са открили и други необичайни характеристики, които трудно могат да бъдат обяснени чрез стандартните механизми за еволюцията на двойни звездни системи. Това показва необходимостта от усъвършенствани теоретични модели, способни да опишат подобни системи.
По-нататъшни изследвания на тази двойна звездна система в бъдеще могат да дадат нова яснота на астрономите. Какъвто и да е случаят с тази необичайна система, тя предоставя допълнителни данни за разбирането на разликата в масите между неутронните звезди и черните дупки.