[Aleksandr58]

Астрономы открыли новый тип звезды


16:48 10/03/2018
Специалисты Международной школы повышения квалификации (SISSA) разработали новую математическую модель, позволившую описать сверхкомпактные конфигурации звезд, существование которых в равновесии учение ранее считали невозможным.

:

Выводы проекта Рауля Карбальо-Рубио описаны в Physical Review Letters. Модель объединяет общий принцип относительности с отталкивающим эффектом квантовой вакуумной поляризации. Включение этой силы позволило описать сверхкомпактные звезды, которые, отмечает sciencedaily.com, по мнению ученых не могли существовать в равновесии. «Под действием притягивающих и отталкивающих сил массивная звезда может либо стать нейтронной, либо превратиться в черную дыру, — сказал автор. – В первых баланс достигается за счет борьбы гравитации и давления вырожденного газа с квантовой механической природой. Но, если масса звезды становится примерно в 3 раза больше солнечной, равновесие нарушается и она взрывается из-за чрезмерного притяжения». В этом исследовании авторы рассмотрели возможность участия дополнительных квантовых механических сил, теоретически обильно присутствующих в природе, в создании новых равновесных конфигураций для звезд с массой, выше критической. Речь идет о явлении, известном как «квантовая вакуумная поляризация». К ее появлению приводит смешение гравитации и квантовой механики в полуклассических рамках. «Новизна анализа в том, что мы впервые собрали вместе все эти ингредиенты в полностью согласованную модель. Более того, она показала, существование новых звездных конфигураций, которые можно описать в неожиданно простой манере», — объяснил автор. У команды все еще остается ряд важных вопросов для изучения, включая применение результатов в наблюдениях. «Пока неясно, можно ли динамически реализовать эти конфигурации в астрофизических сценариях, или определить длительность их существования в случае успеха», — отметил Карбальо-Рубио. С наблюдательной перспективы, эти «полуклассические относительные звезды» будут очень похожи на черные дыры. Однако, даже мелкие различия можно будет заметить с помощью гравитационных волновых обсерваторий следующего поколения. «Если во вселенной существуют очень плотные, сверхкомпактные звезды, напоминающие черные дыры, мы должны получить возможность обнаружить их в следующие десятилетия», — подытожил Карбальо-Рубио.