Нейтронная звезда Кассиопея А остывает быстрее, чем считалось ранее

Российские исследователи предложили новый подход к объяснению стремительного остывания нейтронной звезды в туманности Кассиопея А — самой молодой из известных, её возраст всего 345 лет. За последние два десятилетия температура поверхности звезды снизилась на несколько процентов, что существенно превышает прогнозы классических моделей.



Ранее необычное охлаждение связывали с возникновением сверхтекучего состояния в ядре, когда материя теряет вязкость и активнее испускает нейтрино. Теперь учёные из Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе выдвинули сценарий, в котором мощные нейтринные реакции могут идти в центральной части ядра даже без сверхтекучести. Энергия постепенно распространяется наружу, и лишь спустя сотни лет её эффект становится заметен на поверхности в виде ускоренного падения температуры.

Нейтронные звёзды — объекты с массой, близкой к солнечной, но радиусом всего около десяти километров. Вещество внутри их ядер сжато так сильно, что его свойства остаются загадкой для учёных. По предложенному сценарию, интенсивное нейтринное охлаждение центрального ядра регулирует тепловой поток к поверхности, создавая эффект задержки и последующего ускорения остывания.

Наблюдения ведёт космическая рентгеновская обсерватория «Чандра». Дмитрий Яковлев отмечает, что дальнейшие измерения позволят уточнить процессы внутри звезды, а Александр Потехин планирует серию новых расчётов на основе современных моделей сверхплотной материи.

Результаты опубликованы в Journal of High Energy Astrophysics и открывают возможности для более глубокого понимания свойств сверхплотного вещества, важного для астрофизики и физики высоких энергий. Сценарий остаётся теоретическим, окончательные подтверждения потребуют наблюдений других молодых нейтронных звёзд.

Читайте также: