neutronové hvězdy jsou zbytky obřích hvězd, které zemřely při ohnivém výbuchu známém jako supernova. Po takovém výbuchu, jádra těchto bývalých hvězd kompaktní do ultradense objekt s hmotností slunce zabalené do kuličky velikosti města.
jak se tvoří neutronové hvězdy?,
obyčejné hvězdy si udržují svůj sférický tvar, protože zvedající se gravitace jejich gigantické hmoty se snaží vytáhnout svůj plyn směrem k centrálnímu bodu, ale je vyvážena energií z jaderné fúze v jejich jádrech, která podle NASA vyvíjí vnější tlak. Na konci svého života hvězdy, které jsou mezi čtyřmi a osminásobkem hmotnosti slunce, hoří dostupným palivem a jejich vnitřní fúzní reakce přestanou. Vnější vrstvy hvězd se rychle zhroutí dovnitř, odrazí se od tlustého jádra a pak znovu vybuchnou jako násilná supernova.,
Ale husté jádro pokračuje ke zhroucení, vytvářející tlaky tak vysoké, že protony a elektrony jsou stlačené dohromady v neutrony, stejně jako lehké částice, zvané neutrina, že útěk do vzdáleného vesmíru. Konečným výsledkem je hvězda, jejíž hmotnost je 90% neutronů, které nelze stlačit, a proto se neutronová hvězda nemůže dále rozpadat.
Vlastnosti neutronové hvězdy
Astronomové poprvé spekulovali o existenci těchto bizarní hvězdné subjektů v roce 1930, krátce po neutron byl objeven., Ale až v roce 1967 měli vědci ve skutečnosti dobré důkazy pro neutronové hvězdy. Postgraduální student jménem Jocelyn Bell na University of Cambridge v Anglii si všiml podivné impulsů v ní radioteleskop, přijíždějící tak pravidelně, že nejprve si myslel, že by mohl být signál od mimozemské civilizace, podle Americké Fyzikální Společnosti. Ukázalo se, že vzory nejsou E.T., ale spíše záření emitované rychle se otáčejícími neutronovými hvězdami.,
supernova, která způsobuje vznik neutronové hvězdy, dodává kompaktnímu objektu velké množství energie, což způsobuje, že se otáčí na své ose mezi 0, 1 a 60krát za sekundu a až 700krát za sekundu. Impozantní magnetická pole těchto entit produkují vysoce výkonné sloupy záření, které mohou zametat kolem Země jako majákové paprsky a vytvářet to, co je známé jako pulsar.
vlastnosti neutronové hvězdy jsou naprosto mimo tento svět — jedna lžička neutronové-hvězdičkový materiálu by vážila miliardu tun., Pokud byste měli nějak stát na jejich povrchu bez umírání, zažili byste gravitační sílu 2 miliardkrát silnější než to, co cítíte na Zemi.
obyčejný neutronová hvězda magnetické pole může být bilionkrát silnější než na Zemi. Ale některé neutronové hvězdy mají ještě více extrémní magnetické pole, tisíc, nebo více krát průměr neutronové hvězdy. Tím se vytvoří objekt známý jako magnetar.
hvězdy na povrchu magnetaru-ekvivalent kůrkových pohybů na Zemi, které vytvářejí zemětřesení-mohou uvolnit obrovské množství energie., Za desetinu sekundy může magnetar podle NASA produkovat více energie, než Slunce vyzařovalo za posledních 100 000 let.
Výzkum neutronových hvězd
Vědci za použití stabilní, hodiny-jako impulsy neutronové hvězdy na podporu v kosmické lodi, navigaci, skoro jako GPS paprsky pomoci vést lidi na Zemi., Experiment na Mezinárodní vesmírné stanici s názvem Station Explorer pro rentgenovou časovací a navigační technologii (SEXTANT) byl schopen použít signál z pulsarů k výpočtu polohy ISS do vzdálenosti 10 mil (16 km).
ale hodně zbývá pochopit neutronové hvězdy. Například, v roce 2019, astronomové spatřili nejhmotnější neutronové hvězdy, kdy viděl — s o 2.14 krát hmotnost našeho slunce zabalené do oblasti s největší pravděpodobností kolem 12.4 mil (20 km) napříč., V této velikosti, objekt je jen v limitu, kde by se zhroutil do černé díry, takže vědci zkoumají ji pozorně, aby lépe pochopit zvláštní fyzika potenciálně v práci drží to.
vědci také získávají nové nástroje pro lepší studium dynamiky neutronových hvězd. Pomocí Laserového Interferometru Gravitační-Wave Observatory (LIGO), fyzici byli schopni pozorovat gravitační vlny emitované když se dvě neutronové hvězdy, kruhu, jeden druhého a pak se srazí., Tyto silné fúze by mohly být zodpovědné za výrobu mnoha drahých kovů, které máme na Zemi, včetně platiny a zlata, a radioaktivní prvky, jako je uran.