双星中子星合并的后果：还剩下什么？

2017 年 8 月 17 日，LIGO探测到两颗中子星合并产生的引力波。

这种合并在电磁波谱中辐射能量，我们今天仍然可以观察到光。

中子星是密度非常大的天体，质量比我们的太阳还大，只有一个小城市那么大。

这些极端条件使一些人将中子星视为天体物理物体的鱼子酱，98迷科，使研究人员能够在宇宙中任何其他条件下研究引力和物质。

2017 年的重大发现将有关合并期间和合并后发生的事情的几个谜团联系起来。

然而，一件仍然难以捉摸：合并后还剩下什么？

在最近发表在广义相对论和引力的一篇文章中，来自莫纳什大学的两位 OzGrav 研究人员 Nikhil Sarin 和 Paul Lasky 回顾了我们对双中子星合并后果的理解。

特别是，他们检查了不同的结果及其观察特征。

残骸的命运取决于两颗合并的中子星的质量，以及一颗中子星在坍缩形成黑洞之前所能支撑的最大质量. 这个质量阈值目前未知，取决于核物质在这些极端条件下的行为。

如果残余物的质量小于这个质量阈值，那么残余物就是一颗中子星，它将无限期地存活，产生电磁和引力波辐射。

然而，如果残余质量大于最大质量阈值，则有两种可能性：如果残余质量比最大质量阈值高 20%，它作为中子星存活数百到数千秒，然后坍缩成一个黑洞。

更重的残余物将在坍塌形成黑洞之前存活不到一秒钟。

对我们银河系中其他中子星的观测以及对核物质行为的一些限制表明，中子星避免坍缩成黑洞的最大质量阈值可能是太阳质量的 2.3 倍左右。

如果正确，这个阈值意味着许多双中子星合并继续形成更大质量的中子星残骸，这些残骸至少能存活一段时间。

了解这些天体的行为和演化方式将为核物质的行为和比太阳质量更大的恒星的来世提供大量见解。