science
Ce pulsar « Black Widow » est l’étoile à neutrons la plus massive à ce jour
L’une des étoiles les plus extrêmes de la Voie lactée devient encore plus excitée.
Les scientifiques ont mesuré la masse d’une étoile à neutrons appelée PSR J0952-0607 et ont découvert qu’il s’agissait de l’étoile à neutrons la plus massive découverte à ce jour, à 2,35 fois la masse du Soleil.
Si c’est vrai, c’est très proche de la masse maximale théorique Environ 2,3 masses solaires pour étoiles à neutronsreprésente un excellent laboratoire pour étudier ces étoiles super denses dans ce que l’on pense être au bord de l’effondrement, dans l’espoir de mieux comprendre l’état quantique particulier de la matière dont elles sont constituées.
« Nous savons à peu près comment la matière se comporte aux densités nucléaires, comme elle le fait dans le noyau d’un atome d’uranium », L’astrophysicien Alex Filippenko a déclaré : de l’Université de Californie, Berkeley.
« Une étoile à neutrons est comme un noyau géant, mais lorsque vous avez une masse solaire et demie de cette matière, soit environ 500 000 masses terrestres de noyaux tous accrochés les uns aux autres, on ne sait pas du tout comment ils se comporteront. »
Les étoiles à neutrons sont les noyaux effondrés d’étoiles massives qui avaient une masse comprise entre 8 et 30 fois la masse du Soleil, avant que la supernova n’explose et n’envoie la majeure partie de leur masse dans l’espace.
Ces noyaux, qui ont tendance à représenter environ 1,5 fois la masse du Soleil, sont parmi les objets les plus denses de l’univers. La seule chose plus dense est un Trou noir.
Sa masse est emballée dans une boule de 20 kilomètres (12 miles) ou plus de large; A cette densité, les protons et les électrons peuvent se combiner pour former des neutrons. La seule chose qui empêche cette boule de neutrons de s’effondrer dans un trou noir est la force qu’il faudrait pour qu’elle occupe les mêmes états quantiques, qui est décrite comme la pression de dégénérescence.
À certains égards, cela signifie que les étoiles à neutrons se comportent comme des noyaux atomiques massifs. Mais il est difficile de dire ce qui se passe à ce point de basculement, car les neutrons forment des structures étranges ou se transforment en un fouillis de particules plus petites.
PSR J0952-0607 était en effet l’une des étoiles à neutrons les plus excitantes de la Voie lactée. C’est ce qu’on appelle un pulsar – une étoile à neutrons qui tourne très rapidement, avec des jets de rayonnement émis par les pôles. Lorsque l’étoile tourne, ces pôles traversent l’observateur (nous) à la manière d’un phare cosmique, de sorte que l’étoile semble pulser.
Ces étoiles peuvent être incroyablement rapides, tournant à l’échelle de la milliseconde. Le PSR J0952-0607 est le deuxième pulsar le plus rapide de la Voie lactée, tournant à une vitesse incroyable de 707 fois par seconde. (Le plus rapide est à peine plus rapide, avec un chiffre d’affaires de 716 fois par seconde.)
C’est aussi ce qu’on appelle un pulsar « veuve noire ». L’étoile est sur une orbite proche avec un compagnon binaire – si proche que le champ gravitationnel massif extrait la matière de l’étoile compagnon. Ce matériau forme un disque d’accrétion qui orbite et se nourrit de l’étoile à neutrons, comme l’eau entourant un drain. Le moment cinétique est transféré du disque d’accrétion à l’étoile, augmentant sa vitesse de rotation.
Une équipe dirigée par l’astrophysicien Roger Romani de l’Université de Stanford a voulu mieux comprendre comment le PSR J0952-0607 s’inscrit dans la chronologie de ce processus. L’étoile binaire est de petite taille, moins de 10% de la masse du Soleil. L’équipe de recherche a mené des études minutieuses du système et de son orbite et a utilisé ces informations pour obtenir une nouvelle mesure précise du pulsar.
Leurs calculs ont donné un résultat de 2,35 fois la masse du Soleil, soit 0,17 masse solaire. En supposant une étoile à neutrons standard commençant par une masse d’environ 1,4 fois la masse du Soleil, cela signifie que le PSR J0952-0607 pourrait s’enflammer jusqu’à la valeur totale de la matière du Soleil à partir de son compagnon binaire. L’équipe affirme qu’il s’agit d’informations très importantes sur les étoiles à neutrons.
« Cela fournit certaines des limitations les plus fortes à la propriété de la matière à plusieurs fois la densité observée dans les noyaux atomiques. En fait, de nombreux modèles courants de physique de la matière dense ont été exclus par ce résultat », Roumain expliqué.
« La masse maximale élevée des étoiles à neutrons indique qu’elles sont un mélange de noyaux et de quarks fondant de haut en bas jusqu’au noyau. Cela exclut bon nombre des quarks proposés. » les États de la matière, en particulier ceux avec une configuration interne étrange. «
Le fichier binaire montre également un mécanisme par lequel l’isolement a lieu pulsars, sans les compagnons binaires, ils pourraient avoir des vitesses de rotation en millisecondes. Le compagnon J0952-0607 est presque parti ; Une fois entièrement dévoré, le pulsar (s’il ne s’incline pas au-dessus de la limite supérieure de masse et s’effondre davantage dans le trou noir) maintiendra sa vitesse de rotation incroyablement rapide pendant un certain temps.
Et elle serait seule, comme tous les autres pulsars millisecondes solitaires.
« Alors que l’étoile compagnon évolue et commence à se transformer en une géante rouge, la matière s’infiltre dans l’étoile à neutrons, et c’est en orbite autour de l’étoile à neutrons. En tournant, elle est maintenant incroyablement énergétique, et un vent de particules commence à s’échapper du neutron de l’étoile. Ensuite, ce vent entre en collision avec l’étoile. » L’étoile donneuse commence à dépouiller la matière, et avec le temps, la masse de l’étoile donneuse diminue jusqu’à la masse d’une planète, et si plus de temps passe, elle disparaît complètement, » Filipenko a dit.
« Donc, c’est ainsi que les pulsars millisecondes peuvent se former. Ils n’étaient pas seuls au début – ils devaient être dans une paire binaire – mais ils se sont progressivement évaporés loin de leurs compagnons et sont maintenant isolés. »
La recherche a été publiée dans Lettres du journal astrophysique.
29 août 2024
Le chef du commandement spatial américain espère que la prochaine fois que la Chine lancera un missile laissant derrière elle des débris spatiaux de longue durée, Pékin avertira Washington à l’avance, plutôt que de laisser les États-Unis découvrir par eux-mêmes le chaos orbital.
Parlez dans L’efficacité du Mitchell Institute for Aerospace Studies Lors d’une réunion à la base spatiale Peterson, au Colorado, le 28 août, le général Stephen N. Whiting a souligné deux incidents récents impliquant des débris spatiaux chinois comme étant une source de préoccupation et la nécessité d’améliorer la communication à l’avenir.
« Nous venons de voir le lancement de leur version de Constellation du soleil « Cela a laissé plus de 300 débris en orbite – une fusée Longue Marche 6A », a déclaré Whiting. « Il y a moins de deux ans, ils avaient une autre fusée, qui a mis plus de 500 débris à longue durée de vie… J’espère que la prochaine fois. que « Dans un missile comme celui-ci, il laisse beaucoup de débris. Ce ne sont pas nos capteurs qui détectent cela en premier, mais nous obtenons des communications qui nous aident à comprendre cela, tout comme nous communiquons avec les autres. »
L’incident le plus récent impliquant une fusée Longue Marche 6A s’est produit au début du mois, lorsque le lanceur transportait les 18 premiers satellites d’une constellation de communications prévue pour rivaliser avec Starlink. La fusée s’est brisée en orbite terrestre basse (LEO) quelques jours plus tard, répandant des débris et suscitant des inquiétudes parmi les experts. La société privée de suivi spatial a rapporté que la désintégration pourrait produire plus de 10… 900 épaves shrapnel.
Whiting a noté que les débris provenaient de l’étage supérieur de la fusée après le lancement des satellites, indiquant que la mission était « généralement réussie ». Cependant, à des altitudes plus élevées, les débris resteront en orbite plus longtemps.
« Nous ne voulons certainement pas voir ce genre de débris », a ajouté Whiting.
Les débris se trouvent généralement sur des orbites inférieures à 600 km (373 miles). Il revient sur Terre après quelques annéesÀ une altitude de 800 km, sa décomposition peut prendre des siècles. Avec de plus en plus de satellites en orbite terrestre basse et des débris persistants provenant de lancements peu judicieux, La probabilité de collisions continue d’augmenter.
Selon le général à la retraite Kevin Shelton, directeur du Centre d’excellence sur l’énergie spatiale du Mitchell Institute, les États-Unis ont déjà eu des problèmes similaires avec des débris à haute altitude, mais ont commencé à évacuer le carburant et les gaz des étages de fusée avant d’entrer en orbite. Cette pratique réduisait les débris et le risque de désintégration, et la Russie l’adopta peu après. Whiting a déclaré qu’on ne savait pas actuellement si la Chine utilisait cette méthode.
« Depuis des décennies, les États-Unis s’intéressent tellement à l’espace que nous avons mis la grande majorité de nos données de suivi à la disposition du monde entier », a déclaré Whiting. « Chaque jour, nous analysons tous les satellites actifs à la recherche de tous ces débris, et nous en informons tout le monde, y compris les Chinois et les Russes… parce que nous ne voulons pas que les satellites heurtent des débris et laissent derrière eux d’autres débris. »
Le développement rapide des capacités spatiales et l’augmentation significative des déploiements de satellites par la Chine et la Russie restent une préoccupation majeure quant à la manière dont les États-Unis abordent le domaine spatial. Chef adjoint des opérations spatiales, le général Michael A. Gotlin a souligné que les récentes mesures prises par ces pays prouvent leur intention d’opérer de manière dangereuse dans ce domaine.
« Ils créent beaucoup de débris et d’orbites que nous devons contourner, ou ils mettent en danger des choses comme la Station spatiale internationale », a déclaré Gotlin lors du Sommet AFCEA/INSA sur le renseignement et la sécurité nationale à Rockville, Maryland, le 28 août. Il a ajouté : « Ils ne se soucient même pas de la sécurité des astronautes. Si ce n’est pas dangereux et non professionnel, je ne sais pas ce que c’est. »
En novembre 2021, la Russie a procédé à un test de missile antisatellite, aboutissant à la création d’un Grande quantité de débris En orbite terrestre basse, ce qui présente un danger pour la Station spatiale internationale et incite l’équipage à prendre des mesures de précaution. En outre, Moscou a également été témoin Une série de fuites de liquide de refroidissement Ces dernières années, la Chine a lancé son propre vaisseau spatial. Même s’il n’y a pas de négociations prévues avec la Russie sur le développement spatial, les espoirs sont grands d’une communication plus active avec Pékin sur les alertes spatiales.
« Nous donnons ces avis aux Chinois, et au cours de l’année dernière, nous avons vu à plusieurs reprises qu’ils nous ont donné quelques avis en retour, et je pense que c’est une chose positive. Nous n’avons aucune discussion. prévu avec la Russie », a déclaré Whiting.
science
À la recherche de pierres précieuses : caractérisation de six planètes géantes en orbite autour de naines froides
Données d’imagerie à contraste élevé pour toutes les cibles. Dans chaque panneau, nous montrons la limite de contraste de 5σ atteinte en fonction de la séparation angulaire de l’étoile hôte pour chaque ensemble de données à contraste élevé. Nous traçons également des cachets postaux de 1,4″ × 1,4″ d’images NESSI reconstruites en bande z (encadré à droite dans chaque panneau) pour toutes les cibles et des images AO (encarts à gauche) pour TOI-5414, TOI-5616, TOI-5634A et TOI-6034. — astro-ph.EP
Les exoplanètes géantes transitant autour d’étoiles naines de type M (GEMS) sont rares, en raison de la faible masse de leurs étoiles hôtes. Cependant, la couverture de l’ensemble du ciel par TESS a permis d’en détecter un nombre croissant pour permettre des enquêtes statistiques telles que le GEMS Search Survey.
Dans le cadre de cet effort, nous décrivons les observations de six planètes géantes en transit, qui incluent des mesures de masse précises pour deux GEMS (K2-419Ab, TOI-6034b) et une validation statistique de quatre systèmes, qui incluent une vérification et des limites de masse supérieures pour trois d’entre elles. (TOI-5218b, TOI-6034b). 5616b, TOI-5634Ab), tandis que le quatrième système – TOI-5414b – est classé comme « planète potentielle ».
Nos observations incluent les vitesses radiales du Habitable Zone Planet Finder sur le télescope Hobby-Eberly et de l’observatoire Maroon-X sur Gemini-North, ainsi que la photométrie et l’imagerie à contraste élevé provenant de plusieurs installations au sol. En plus de la photométrie TESS, K2-419Ab a également été observé et validé statistiquement dans le cadre de la mission K2 au cours des campagnes 5 et 18, qui fournit des contraintes orbitales et planétaires précises malgré la faible luminosité de l’étoile hôte et la longue période orbitale d’environ 20,4 jours.
Avec une température d’équilibre de seulement 380 K, K2-419Ab est l’une des planètes en transit les plus froides et les mieux caractérisées connues. TOI-6034 a un compagnon tardif de type F à environ 40 secondes d’arc, ce qui en fait la première étoile hôte GEMS à avoir un ancien compagnon binaire sur la séquence principale. Ces confirmations s’ajoutent au petit échantillon existant de planètes en transit GEMS confirmées.
Shubham Kanodia, Arvind F. Gupta, Caleb I. Canas, Lea Marta Bernabo, Varghese Reggie, T. Hahn, Madison Brady, Andreas Seyfart, William D. Cochrane, Nydia Morrell, Ritvik Basant, Jacob Bean et Chad F. Bender, Zoé L. De Bors, Alison Perella, Alexina Birkholz, Nina Brown, Franklin Chapman, David R. Ciardi, Catherine A. Clark, Ethan J. Cotter, Scott A. Diddams, Samuel Halverson, Susan Hawley, Leslie Hebb, Ray Holcomb, Steve B. Howell, Henry A. Kobolnicki, Adam F. Kowalski, Alexander Larsen, Jessica Libby Roberts, Andrea S. J. Lin, Michael B. Lund, Raphael Locke, Andrew Munson, Joe B. Ninan, Brooke A. Parker, Nishka Patel, Michael Rudrak, Gabrielle Ross, Arpita Roy, Christian Schwab, Jomundur Stefansson, Aubrey Thoms, Andrew Vanderberg
Commentaires : Accepté dans AJ
Sujets : Astrophysique terrestre et planétaire (astro-ph.EP)
Citer ce qui suit : arXiv:2408.14694 [astro-ph.EP] (ou arXiv :2408.14694v1 [astro-ph.EP] (pour cette version)
https://doi.org/10.48550/arXiv.2408.14694
Concentrez-vous pour en savoir plus
Date de publication
De : Shubham Kanodia
[v1] Lundi 26 août 2024, 23:47:24 UTC (5 169 Ko)
https://arxiv.org/abs/2408.14694
Astrobiologie
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La Federal Aviation Administration des États-Unis a immobilisé les fusées Falcon 9 de SpaceX dans l’attente d’une enquête sur un rare accident d’atterrissage au large des côtes.
La Federal Aviation Administration a immobilisé les fusées Falcon 9 de SpaceX en attendant une enquête visant à déterminer pourquoi le propulseur du premier étage s’est arrêté. Collision avec un bateau de débarquement tôt mercredi après avoir contribué au lancement d’un autre lot de satellites Internet Starlink.
après Se lever Après avoir reporté mardi soir le lancement du vaisseau spatial avec équipage Polaris Dawn en raison de prévisions météorologiques à long terme défavorables, SpaceX a continué à travailler sur le premier des lancements consécutifs de satellites Starlink, un depuis la Floride et un depuis la Californie.
Mais le deuxième vol a été annulé après que le premier étage utilisé lors du lancement en Floride s’est brisé et est tombé dans l’océan Atlantique alors qu’il tentait d’atterrir sur un drone SpaceX stationné à des centaines de kilomètres au nord-est de Cap Canaveral.
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La FAA a déclaré qu’elle ordonnerait une enquête, immobilisant efficacement les fusées Falcon 9 de SpaceX – y compris la fusée Polaris Dawn – jusqu’à ce que l’enquête soit terminée et que les mesures correctives soient approuvées.
« Le retour en vol de la fusée Falcon 9 dépend de la détermination par la FAA que tout système, processus ou procédure lié à l’anomalie n’a pas d’impact sur la sécurité publique », a déclaré la FAA dans un communiqué.
« En outre, SpaceX devra peut-être demander et obtenir l’approbation de la FAA pour modifier sa licence qui inclut des actions correctives et satisfaire à toutes les autres exigences de licence », a ajouté l’agence.
Mardi soir, SpaceX a reporté un lancement prévu mercredi Mission Aube PolarisLe lancement d’un vol commercial comprenant la première sortie dans l’espace par une organisation non gouvernementale a été reporté à vendredi au plus tôt en raison des conditions météorologiques attendues à la fin de la mission. Le lancement a été suspendu indéfiniment dans l’attente d’une enquête sur l’accident à l’atterrissage.
L’échec de l’atterrissage a mis fin à une séquence de 267 récupérations consécutives réussies de boosters remontant à février 2021. Cependant, le deuxième étage de la fusée Falcon 9 a réussi à transporter 21 satellites Starlink sur leur orbite prévue.
L’atterrissage du premier étage semblait normal jusqu’au moment de l’atterrissage, lorsque plus de flammes que d’habitude sont apparues autour de la base de la fusée à l’approche du pont de la fusée. L’une des jambes d’atterrissage s’est effondrée immédiatement après l’atterrissage et la fusée d’appoint, masquée par le feu et la fumée, s’est renversée par-dessus le côté de la péniche de débarquement dans l’océan Atlantique.
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« Après une ascension réussie, le premier étage d’une fusée Falcon 9 s’est retourné après son atterrissage sur le vaisseau spatial sans pilote ‘Zero Gravity' », SpaceX Il a dit sur les réseaux sociaux« Les équipes évaluent les données de vol et l’état du missile. »
Il s’agissait du 23e premier étage de la fusée B1062, qui s’est avéré être son dernier lancement et atterrissage, un nouveau record de réutilisabilité. SpaceX autorise les premiers étages de la fusée Falcon 9 pour un maximum de 40 vols par étage.
Peu de temps après le déploiement des satellites Starlink en Floride, la société a annulé le lancement en Californie, qui était prévu à 5 h 58 HAE, pour donner aux ingénieurs plus de temps pour examiner la télémétrie et les séquences vidéo, à la recherche de tout signe de problème. affecter d’autres missiles.
« Retrait de notre deuxième lancement @Starlink la nuit pour donner à l’équipe le temps d’examiner les données d’atterrissage du booster du lancement précédent », a déclaré SpaceX. Il a dit« Une nouvelle date de lancement cible sera partagée une fois disponible. »
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