Mae seryddwyr wedi nodi eu bod wedi canfod gwrthrych cryno o tua 2.35 màs solar yn y clwstwr crwn NGC 1851 yn ein cartref. galaeth Llwybr Llaethog. Oherwydd bod hyn ar ben isaf “twll du màs-bwlch”, gallai'r gwrthrych cryno hwn fod naill ai'n niwtron enfawr seren neu yr ysgafnaf twll du neu ryw amrywiad seren anhysbys. Nid yw union natur y corff hwn wedi'i phennu eto. Fodd bynnag, yr hyn sy'n fwy diddorol yw, yn wahanol i'r corff cryno tebyg a ganfuwyd yn y digwyddiad uno GW190814, bod y corff cryno hwn i'w gael mewn ffurfiant system ddeuaidd fel cydymaith i bylsar. Os penderfynir bod y corff cryno hwn mewn ffurfiant deuaidd gyda'r bylsar yn twll du yn y dyfodol, hwn fyddai'r “pulsar - twll du system” hysbys.
Pan fydd tanwydd yn rhedeg allan, ymasiad niwclear yn y sêr yn stopio ac nid oes egni i gynhesu deunyddiau i gydbwyso grym disgyrchiant mewnol. O ganlyniad, mae'r craidd yn cwympo o dan ei ddisgyrchiant ei hun, gan adael cryno ar ei ôl gweddilliolDyma ddiwedd y seren. Gallai'r seren farw ddod yn gorrach gwyn neu'n seren niwtron neu'n twll du yn dibynnu ar fàs y seren wreiddiol. Mae sêr rhwng 8 ac 20 màs solar yn dod yn sêr niwtron (NSs) tra bod sêr trymach yn dod yn tyllau duon (BHs).

Y màs uchaf o sêr niwtron yw tua 2.2 masau solar tra tyllau duon fel arfer mae'r rhai a ffurfiwyd ar ddiwedd cylchred bywyd y seren yn fwy na 5 màs solar. Mae'r bwlch màs hwn rhwng y twll du ysgafnaf (sef 5 M)⊙) a'r niwtron trymaf seren (sef 2.2 M⊙) cyfeirir ato fel “bwlch màs twll du”.
Gwrthrychau cryno yn “twll du bwlch torfol"
Nid yw gwrthrychau cryno sy'n disgyn mewn bwlch màs (rhwng 2.2 a 5 màs solar) yn gyffredin ac nid ydynt yn cael eu deall yn dda. Mae rhai gwrthrychau cryno a welwyd yn ton disgyrchiant mae digwyddiadau yn y rhanbarth bwlch màs hwn. Un achos diweddar o'r fath oedd darganfod màs cryno o 2.6 màs solar ar 14 Awst 2019 yn y digwyddiad uno GW190814 a arweiniodd at dwll du terfynol o tua 25 màs solar.
Gwrthrychau cryno mewn bwlch màs mewn ffurfiant “system ddeuaidd”.
Mae gwyddonwyr wedi adrodd yn ddiweddar fod gwrthrych mor gryno o tua 2.35 masau solar wedi'u canfod yn y clwstwr byd-eang NGC 1851 yn ein galaeth gartref Llwybr Llaethog. Oherwydd mae hyn ar ben isaf “twll du màs-bwlch”, gallai'r gwrthrych cryno hwn fod naill ai'n niwtron enfawr seren neu yr ysgafnaf twll du neu ryw amrywiad seren anhysbys.
Nid yw union natur y corff hwn wedi'i benderfynu eto.
Fodd bynnag, yr hyn sy'n fwy diddorol yw, yn wahanol i'r corff cryno tebyg a ganfuwyd yn y digwyddiad uno GW190814, bod y corff cryno hwn i'w gael mewn ffurfiant system ddeuaidd fel cydymaith i bylsar milieiliad deuaidd ecsentrig.
Os penderfynir bod y corff cryno hwn mewn ffurfiad deuaidd â'r pulsar yn a twll du yn y dyfodol, hwn fyddai'r “pulsar - twll du system” hysbys. Dyma beth mae seryddwyr pwlsar yn chwilio amdano ers degawdau.
***
Cyfeiriadau:
- LIGO. Datganiad newyddion - LIGO-Virgo yn Darganfod Gwrthrych Dirgel yn “Mass Gap”. Wedi'i bostio ar 23 Mehefin 2020. Ar gael yn https://www.ligo.caltech.edu/LA/news/ligo20200623
- E. Barr et al., Pulsar mewn deuaidd gyda gwrthrych cryno yn y bwlch màs rhwng sêr niwtron a thyllau du Gwyddoniaeth, Ionawr 19, 2024. DOI: https://doi.org/10.1126/science.adg3005 Rhagargraff https://doi.org/10.48550/arXiv.2401.09872
- Fishbach M., 2024. Dirgelwch yn y “bwlch torfol”. GWYDDONIAETH. 18 Ionawr 2024. Cyf 383, Rhifyn 6680. tt 259-260. DOI: https://doi.org/10.1126/science.adn1869
- SARAO 2024. Newyddion – Y twll du ysgafnaf neu'r seren niwtron drymaf? Mae MeerKAT yn datgelu gwrthrych dirgel ar y ffin rhwng tyllau du a sêr niwtron. Wedi'i bostio ar 18 Ionawr 2024. Ar gael yn https://www.sarao.ac.za/news/lightest-black-hole-or-heaviest-neutron-star-meerkat-uncovers-a-mysterious-object-at-the-boundary-between-black-holes-and-neutron-stars/
***
