天文學家發現迄今質量最大的中子星
中子星因為本身極大質量而向內壓縮，使整個行星變成由質子與電子合併成的高密度中子，具有許多值得研究的性質，西維吉尼亞大學（West Virginia University）的一組研究團隊於去年九月，觀測到一個迄今質量最大的中子星，有望為天文學家提供更多資訊進行研究。
J0740+6620
該中子星編號為 J0740+6620 ，是一顆高速旋轉且質量為太陽 2.17 倍的脈衝星（pulsar），儘管質量如此之高，其球體直徑僅有 20-30 公里長，這是天文學界觀測記錄以來所發現被壓縮的高質量星體中，還未崩塌成黑洞的最高紀錄。該中子星是美國國家科學基金會（National Science Foundation）的 NANOGrav 先進物理研究中心發現，研究結果已發表於《自然天文學》期刊（Nature Astronomy）上。
意外發現
參與研究的莫拉·麥克勞克林博士（Maura McLaughlin）表示，發現該中子星是在重力波研究過程中意外發現的。研究團隊嘗試觀測脈衝星產生的重力波訊號，麥克勞克林博士補充：「為了觀測到它們的訊號，我們必須先找到大量高速旋轉的毫秒脈衝星（millisecond pulsars），也就是中子星。」
而其質量是藉由「夏皮羅時間延遲效應」（Shapiro Delay）計算出來。夏皮羅時間延遲效應是藉由白矮星的共伴星所造成的空間扭曲現象，導致脈衝星的脈衝訊號通過此處時會有些微的延遲，透過愛因斯坦廣義相對論便能藉此得出脈衝星的質量。
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中子星將高質量的中子緊密的壓縮在小空間內，在中子星上，一顆方糖大小的物質，相當於地球上的 1 億公噸。雖然天文學家已針對中子星研究多年，但仍有許多問題尚未解決，如這些緊密壓縮的中子是否處與超流體（superfulid）的狀態？它們是否會更進一步分裂成垮克或其他特別的次原子粒子？
麥克勞克林博士表示：「這種星體相當特別，我們不是非常確定它們的完整組成，以及它們的質量上限。此外也有可能具有我們在地球上的實驗室無法重製出來的奇特材料。」而藉由此次新發現的上限，天文學家也有機會能以電腦模擬的方式進一步了解中子星的性質。
參考資料：
- West Virginia University (2019, September 16). Astronomers detect the most massive neutron star ever measured. Phy
- H. T. Cromartie, H.T., et al., (2019). Relativistic Shapiro delay measurements of an extremely massive millisecond pulsar, Nature Astronomy DOI: 10.1038/s41550-019-0880-2
