Предел Оппенгеймера — Волкова
Предел Оппенгеймера — Волкова — верхний предел массы невращающейся нейтронной звезды, при которой она ещё не коллапсирует в чёрную дыру<ref name="PhysDict2015">Шаблон:Публикация</ref>. Если масса нейтронной звезды меньше этого значения, давление вырожденного нейтронного газа может компенсировать силы гравитации. Одновременно предел Оппенгеймера — Волкова является нижним пределом массы чёрных дыр, образующихся в ходе эволюции звёзд.
История
Величина названа по именам Р. Оппенгеймера и Дж. М. Волкова, опубликовавших в 1939 году<ref>Шаблон:Публикация</ref> — используя наработки Р. Ч. Толмена, статья которого была напечатана в том же журнале<ref>Шаблон:Публикация</ref>. В своей статье Оппенгеймер и Волков оценили этот предел в 0,71 [[Солнечная масса|Шаблон:Math☉]]<ref>Это меньше предела Чандрасекара — 1,4 MШаблон:Sub, уже известного в то время</ref>, эта оценка была получена исходя из уравнения состояния, в котором не учитывалось нейтрон-нейтронное отталкивание за счёт сильного взаимодействия, которое на тот момент практически не было изучено<ref>Шаблон:Публикация</ref><ref>Шаблон:Публикация</ref>.
Уравнение состояния вырожденной барионной материи с крайне высокой плотностью (~ 1014 г/см³<ref>это, в частности, в ~108 раз превышает плотность белых карликов</ref>) в точности неизвестно и на 2024 год, в связи с чем неизвестно и точное значение предельной массы нейтронной звезды. Долгое время лучшие теоретические оценки предела Оппенгеймера — Волкова имели большую неопределенность и лежали в пределах от 1,6 до 3 MШаблон:Sub<ref name="PhysDict2015" /><ref>Шаблон:Публикация</ref>.
Гравитационно-волновая астрономия позволила существенно уточнить предел Оппенгеймера — Волкова: по результатам анализа события GW170817 (слияние нейтронных звёзд), для невращающейся нейтронной звезды он находится в диапазоне от 2,01 до 2,16 масс Солнца. Масса быстро вращающейся нейтронной звезды может превышать это значение примерно на 20 %<ref name="N+1_Jan2018">Шаблон:Cite news</ref>.
Экспериментальные данные
Вопрос об интервале между самыми тяжёлыми нейтронными звёздами и самыми лёгкими чёрными дырами в настоящий момент открыт<ref name=MassGap2012 /><ref>Шаблон:Cite web</ref>.
- Самая массивная (из открытых к настоящему времени) нейтронная звезда PSR J0740+6620 имеет массу 2,17 MШаблон:Sub<ref>Шаблон:Cite web</ref>
- Самой маломассивной (из известных) чёрной дырой до 2008 г. считалась GRO J1655-40 с массой 6,3 MШаблон:Sub<ref name="Spacecom2008">Шаблон:Cite news</ref>. В 2008 г. исследования показали, что масса чёрной дыры XTE J1650-500, открытой в 2001 г., составляет 3,8±0,5 солнечной массы<ref name="Spacecom2008" /><ref>Шаблон:Cite web</ref>, однако позже это заявление было отозвано, новая оценка её массы — 9,7±1,6 MШаблон:Sub<ref>Шаблон:Публикация</ref>. Ещё одним кандидатом на статус самой маломассивной чёрной дыры является GRO J0422+32, масса которой оценивалась в 3,97±0,95 MШаблон:Sub<ref>Шаблон:Публикация</ref>, затем — в 2,1 MШаблон:Sub, что ставит под сомнение принадлежность этого объекта к чёрным дырам<ref name=MassGap2012>Шаблон:Публикация</ref>.
- Гравитационное событие GW190814 — было зарегистрировано столкновение чёрной дыры массой 22.2-24.3 солнечных с неким «загадочным объектом» масса которого составила 2.50-2.67 солнечных. По заявлением ученых работающих в проекте LIGO-VIRGO «мы не знаем, является ли этот объект самой тяжелой из известных нейтронных звезд или самой легкой из известных черных дыр, но в любом случае это рекорд».