Группа исследователей из DTU Space при Техническом университете Дании обнаружила нейтронную звезду, вращающуюся вокруг своей оси с рекордной скоростью. Статья с результатами исследования опубликована в The Astrophysical Journal.
Нейтронная звезда 4U 1820-30 находится в созвездии Стрельца, в направлении центра Млечного Пути, и вращается с частотой 716 оборотов в секунду. Это делает ее одним из самых быстровращающихся объектов, наблюдаемых во Вселенной, наравне с другой нейтронной звездой, PSR J1748-2446.
Для проведения наблюдений ученые использовали рентгеновский телескоп NASA NICER, который находится на Международной космической станции и оснащен системой слежения от DTU Space. Эта технология позволяет точно нацелить телескоп на удаленные нейтронные звезды, фиксируя рентгеновские излучения и данные об их движении, которые трудно получить другими способами.
Нейтронная звезда 4U 1820-30, находящаяся в 26 тысяч световых лет от Земли, привлекла внимание исследователей благодаря ряду экстремальных явлений. В системе с ней находится белый карлик, вращающийся вокруг нее с орбитальным периодом в 11 минут — это один из самых коротких периодов среди известных двойных систем. Гравитация нейтронной звезды притягивает материал от компаньона, что приводит к накоплению вещества и последующим мощным термоядерным всплескам на ее поверхности.
Эти всплески напоминают взрывы атомных бомб и временно увеличивают яркость нейтронной звезды в 100 тысяч раз по сравнению с Солнцем. В ходе наблюдений с 2017 по 2021 год было зафиксировано 15 таких термоядерных рентгеновских всплесков, один из которых показал колебания с частотой 716 герц. Данная частота совпадает с частотой вращения самой звезды, что подтверждает ее необычайно высокую скорость вращения.
Открытие этой нейтронной звезды расширяет представление о природе двойных звездных систем и их экстремальных процессах. Исследования подобного рода помогают понять, как формируются и эволюционируют такие объекты, а также дают ключ к изучению процессов образования элементов во Вселенной.