Kunstnerens koncept af en neutron-stjerne. Stjernens lille størrelse og ekstreme tæthed giver den utrolig kraftig tyngdekraft på dens overflade. Dette billede skildrer således rummet omkring neutronstjernen som buet. Billede via Raphael.concorde/ Daniel Molybdæn/ NASA/ Wikimedia Commons.

Når – i slutningen af sit liv – en massiv stjerne eksploderer som en supernova, kan dens kerne kollapse for at ende som et lille og superdense objekt med ikke meget mere end vores sols masse., Disse små, utroligt tætte kerner af eksploderede stjerner er neutronstjerner. De er blandt de mest bi .arre objekter i universet.

en typisk neutronstjerne har omkring 1,4 gange vores sol masse, men de spænder op til omkring to solmasser. Overvej nu, at vores sol har omkring 100 gange Jordens diameter. I en neutronstjerne presses al dens store masse – op til cirka dobbelt så meget som vores sol – ind i en stjerne, der kun er omkring 10 miles (15 km) på tværs af, eller på størrelse med en jordisk by.

så måske kan du se, at neutronstjerner er meget, meget tætte!, En spiseskefuld neutronstjernemateriale ville veje mere end 1 milliard amerikanske tons (900 milliarder kg). Det er mere end vægten af Mount Everest, Jordens højeste bjerg.

neutronstjerner er de sammenbrudte kerner fra massive stjerner. De pakker stort set massen af vores sol ind i en kugle med diameteren af en by. Her er en sammenligning af en neutronstjernes typiske diameter med byen Chicago. Grafik via M. Coleman Miller.

sådan dannes neutronstjerner. Gennem store dele af deres liv, stjerner opretholde en delikat balancegang., Gravity forsøger at komprimere stjernen, mens stjernens indre tryk udøver et udadvendt tryk. Det ydre tryk er forårsaget af nuklear fusion i stjernens kerne. Denne fusion “brændende” er den proces, hvormed stjerner skinner.

i en supernovaeksplosion får tyngdekraften pludselig og katastrofalt overhånden i den krig, den har ført med stjernens indre pres i millioner eller milliarder af år. Med sit nukleare brændstof opbrugt og det ydre tryk fjernet, komprimerer tyngdekraften pludselig stjernen indad. En chokbølge rejser til kernen og rebounds, blæser stjernen fra hinanden., Hele denne proces tager måske et par sekunder.

men gravitations sejr er endnu ikke afsluttet. Når det meste af stjernen blæses ud i rummet, forbliver kernen, som muligvis kun har et par gange massen af vores sol. Tyngdekraften fortsætter med at komprimere det, til et punkt, hvor atomerne bliver så komprimeret og så tæt sammen, at elektroner voldsomt presses ind i deres moderkerner, der kombinerer med protonerne for at danne neutroner.

således får neutronstjernen sit navn fra sin sammensætning., Hvad tyngdekraften har skabt er et superdense, neutronrigt materiale-kaldet neutronium-i en bystørrelse.

hvad neutronstjerner er, og er ikke. Hvis stjernens kerne efter supernovaen har tilstrækkelig masse – vil tyngdekraften – ifølge den nuværende forståelse-fortsætte. Et sort hul vil danne i stedet for en neutronstjerne. Med hensyn til masse er skillelinjen mellem neutronstjerner og sorte huller genstand for meget debat., Astrofysikere henviser til en slags “manglende masse”, der forekommer mellem ca.to solmasser (den teoretiske maksimale masse af en neutronstjerne) og fem solmasser (den teoretiske mindste masse af et sort hul). Nogle forventer, at denne masse beslag i sidste ende vil blive fundet at være befolket af ultra-lette sorte huller, men indtil nu ingen er blevet fundet.

den nøjagtige interne struktur af en neutronstjerne er også genstand for meget debat. Nuværende tænkning er, at stjernen besidder en tynd skorpe af jern, måske en kilometer eller så tyk., Under det er sammensætningen stort set neutroner, idet de tager forskellige former, jo længere nede i neutronstjernen de er.

en neutronstjerne genererer ikke noget eget lys eller varme efter dets dannelse. I løbet af millioner af år vil dens latente varme gradvist afkøles fra en intial 600,000 grader Kelvin (1 million grader Fahrenheit) og til sidst afslutte sit liv som den kolde, døde rest af en engang strålende stjerne.da neutronstjerner er så tætte, har de intense gravitations-og magnetfelter., Tyngdekraften af en neutronstjerne er omkring tusind milliarder gange stærkere end Jordens. Således overfladen af en neutron stjerne er overordentlig glat; tyngdekraften ikke tillader noget høje at eksistere. Neutronstjerner menes at have “bjerge”, men de er kun inches høje.

anatomi af en pulsar. De er neutronstjerner, der er orienteret på en bestemt måde med hensyn til jorden, så vi ser dem “puls” med jævne mellemrum. Billede via Roen Kelly/ Discovermagazine.com.

pulsarer: hvordan vi ved om neutronstjerner., Selvom neutronstjerner længe var forudsagt i astrofysisk teori, var det først i 1967, at den første blev opdaget som en pulsar af Dame Jocelyn Bell Burnell. Siden da er hundreder mere blevet opdaget, inklusive den berømte pulsar i hjertet af Krabbetågen, en supernovarest, der blev set eksplodere af kineserne i 1054.

på en neutronstjerne fokuserer intense magnetfelter radiobølger i to stråler, der skyder ud i rummet fra dens magnetiske poler, ligesom strålen i et fyrtårn., Hvis objektet er orienteret lige så med hensyn til jorden – så disse stråler bliver synlige fra vores jordiske synspunkt-ser vi blinker af radiolys med regelmæssige og ekstremt præcise intervaller. Neutronstjerner er faktisk de himmelske tidtagere af kosmos,deres nøjagtighed rivaliserer atomur.

neutronstjerner roterer ekstremt hurtigt, og vi kan bruge radiostrålerne fra en pulsar til at måle, hvor hurtigt. Den hurtigste roterende neutronstjerne, der endnu er opdaget, roterer utroligt 716 gange i sekundet, hvilket er cirka en fjerdedel af lysets hastighed.,

Læs mere om Jocelyn Bell Burnell, der opdagede, pulsarer

Irske astronom Jocelyn Bell Burnell var 24 år gammel, da hun lagde mærke til den ulige radiobølger fra rummet, at hun og hendes kolleger ved første kærligt mærket LGMs, for “små grønne mænd.”Senere forstod de, at pulserne kom fra neutronstjerner. Hurtig-spinning neutronstjerner set af jordiske astronomer til at udsende radioimpulser kaldes nu radiopulsarer. Billede via Commonsikimedia Commons.

flere manifestationer af neutronstjerner i vores galakse., Der anslås at være mere end hundrede millioner neutronstjerner i Vores Mælkevejsgalakse. Imidlertid vil mange være Gamle og kolde og derfor vanskelige at opdage. De ufattelig voldelig neutronstjerne, kollisioner, hvoraf den ene blev fundet i 2017 ved LIGO gravitationel bølge observatorier og udpeget GW170817, menes at være, hvor tunge grundstoffer som guld og platin er skabt, som normalt supernovaer er ikke tænkt til at generere det nødvendige tryk og temperaturer.,

en neutronstjerne, der har et unormalt stærkt magnetfelt, er kendt som en magnetar, der er i stand til at trække tasterne ud af lommen fra så langt væk som månen. Magnetars oprindelse er ikke godt forstået.

Neutron-stjerner, herunder magnetars og pulsarer, der menes at være ansvarlig for flere lidet forståede fænomener, herunder de mystiske Hurtigt Radio Byger (FRBs) og de såkaldte Bløde Gamma Repeatere (SGRs).

Læs mere om neutronstjerner:

M. Coleman Miller, professor i astronomi ved University of Maryland, har en fantastisk side om neutronstjerner.,

fem ekstreme fakta om neutronstjerner, fra SymmetryMagazine.org

kendskab til pulsarer, kosmos fyrtårne, fra DiscoverMagazine.com

hvor høje er pulsar ‘bjerge?’fra LIGO

Sci fi alert! “Dragon’ s Egg ” af Robert L. For .ard (out-of-print) skildrer de imaginære indbyggere på overfladen af en neutronstjerne. Claudia kommenterede: “de var små og tætte (selvfølgelig) og levede i en enorm hastighed. Det er længe siden, men jeg husker det som en god læsning.”Andy tilføjede:” Ja, Jeg kan huske den bog! Meget underholdende., Det er utroligt at tro, at hvis overfladen af en neutronstjerne glider så lidt som en millimeter, forårsager det et stjerneskælv.”

bundlinie: neutronstjerner er de sammenbrudte kerner fra tidligere massive stjerner, der er blevet knust til en ekstrem tæthed af supernovaeksplosioner. En neutronstjerne er ikke så tæt som et sort hul, men det er tættere end nogen anden kendt type stjerne.,

Andy Briggs har brugt de seneste 30 år kommunikere astronomi, astrofysik og informationsteknologi for mennesker. Du kan høre hans ugentlige astronomi-og rumnyhedsopdatering om mandagen på den globale internetradiokanal AstroRadio (http://www.astroradio.earth), hvor han også bidrager til andre programmer. Han har været aktiv i mange astronomi samfund i Storbritannien og er en hyppig bidragyder til Astronomy Ireland Maga .ine., Andy forelæser også regelmæssigt om astrofysikrelaterede temaer som gravitationsbølger og sorte huller. Han bor i Catalonien, Spanien, med sin datter.