Taiteilijan käsite neutronitähti. Tähden pieni koko ja äärimmäinen tiheys antavat sille uskomattoman voimakkaan painovoiman sen pinnalla. Näin tämä kuva kuvaa neutronitähden ympärillä olevan avaruuden kaarevaksi. Kuva Raphaelin kautta.concorde / Daniel Molybdenum / NASA / Wikimedia Commons.

Kun – lopussa sen elämän – massiivinen tähti räjähtää kuin supernova, sen ydin voi romahtaa lopulta niin pieni ja superdense objekti, jolla ei ole paljon enemmän kuin meidän auringon massa., Nämä räjähtäneiden tähtien pienet, uskomattoman tiheät ytimet ovat neutronitähtiä. Ne ovat maailmankaikkeuden oudoimpia esineitä.

tyypillisellä neutronitähdellä on noin 1,4 kertaa Auringon massa, mutta ne vaihtelevat jopa noin kahteen auringon massaan. Ajattelehan nyt, että aurinkomme läpimitta on noin 100 kertaa maapallon läpimitta. Neutronitähdessä kaikki sen suuri massa – jopa noin kaksi kertaa niin paljon kuin aurinkomme – puristetaan tähdeksi, joka on läpimitaltaan vain noin 15 kilometriä tai maallisen kaupungin kokoinen.

joten ehkä voit nähdä, että neutronitähdet ovat hyvin, hyvin tiheitä!, Ruokalusikallinen neutronitähtimateriaalia painaisi yli miljardi Yhdysvaltain tonnia (900 miljardia kiloa). Se on enemmän kuin maan korkeimman vuoren Mount Everestin paino.

Neutroni tähdet ovat romahtaneet ydintä massiiviset tähdet. Ne pakkaavat suunnilleen auringon massan palloksi, jonka halkaisija on kaupunki. Tässä vertaillaan neutronitähden tyypillistä halkaisijaa Chicagon kaupunkiin. Graphic via M. Coleman Miller.

näin neutronitähdet muodostuvat. Suuren osan elämästään tähdet pitävät yllä herkkää tasapainoilua., Painovoima yrittää puristaa tähteä, kun tähden sisäinen paine painaa ulospäin. Ulkoinen paine johtuu ydinfuusiosta tähden ytimessä. Tämä fuusio ”polttaminen” on prosessi, jolla tähdet loistavat.

supernovan räjähdyksessä painovoima saa yhtäkkiä ja katastrofaalisesti yliotteen sodassa, jota se on käynyt tähden sisäisellä paineella miljoonia tai miljardeja vuosia. Kun sen ydinpolttoaine on loppunut ja ulkoinen paine poistunut, painovoima painaa tähden yhtäkkiä sisäänpäin. Paineaalto kulkee ytimeen ja levypalloihin puhaltaen tähden hajalle., Koko prosessi kestää ehkä pari sekuntia.

mutta Gravityn voitto ei ole vielä valmis. Kun suurin osa tähdestä räjäytetään avaruuteen, jäljelle jää ydin, jolla voi olla vain pari kertaa Auringon massa. Painovoima on edelleen pakata sitä, pisteeseen, jossa atomit tullut niin tiivistetty ja niin lähellä toisiaan, että elektronit ovat väkivaltaisesti työntövoima osaksi vanhemman ytimet, yhdistämällä protonien että neutronien muodossa.

Näin neutronitähti saa nimensä sen koostumus., Painovoima on luonut kaupungin kokoisella pallolla superdensen, neutronipitoisen materiaalin, jota kutsutaan neutroniumiksi.

mitä neutronitähdet ovat, eivätkä ole. Jos supernovan jälkeen tähden ytimessä on tarpeeksi massaa, gravitaatioromahdus jatkuu – nykykäsityksen mukaan. Neutronitähden sijaan muodostuu musta aukko. Massaltaan neutronitähtien ja mustien aukkojen välinen jakolinja herättää paljon keskustelua., Astrofyysikkoja viitata eräänlainen ”puuttuva massa,” tapahtuu välillä noin kahden auringon massaa (teoreettinen maksimi massa neutronitähti) ja viisi solar massat (teoreettinen minimi massa musta aukko). Jotkut odottavat, että tämä massa kiinnike on lopulta todettu olla asuttu ultra-kevyt mustia aukkoja, mutta toistaiseksi mitään ei ole löytynyt.

neutronitähden tarkka sisäinen rakenne herättää myös paljon keskustelua. Nykyajattelun mukaan tähdellä on ohut, ehkä kilometrin paksuinen rautakuori., Sen alla koostumus on suurelta osin neutroneja, ottaen erilaisia muotoja mitä kauempana neutronitähdessä ne ovat.

neutronitähti ei synnytä omaa valoa tai lämpöä muodostumisensa jälkeen. Yli miljoonia vuosia sen latentti lämpö on vähitellen viileä alkaen intial on 600 000 Kelviniä (1 miljoonaa astetta Fahrenheit), lopulta päättyy sen elämää kuin kylmä, kuollut jäännös kerran loistava tähti.

koska neutronitähdet ovat niin tiheitä, niillä on voimakkaita gravitaatio-ja magneettikenttiä., Neutronitähden painovoima on noin tuhat miljardia kertaa voimakkaampi kuin Maan painovoima. Neutronitähden pinta on siis äärimmäisen sileä; painovoima ei salli minkään korkean olemassaoloa. Neutronitähdillä arvellaan olevan ”vuoret”, mutta ne ovat vain senttien korkuisia.

Anatomia pulsar. He ovat neutroni tähdet, jotka ovat suuntautuneet tietyllä tavalla suhteessa Maahan, niin että näemme ne ”pulssi” säännöllisin väliajoin. Kuvan kautta Wigelsworth Kelly/ Discovermagazine.com.

Pulsareja: Miten tiedämme, neutroni tähteä., Vaikka astrofysikaalisessa teoriassa neutronitähtiä ennustettiin pitkään, vasta vuonna 1967 ensimmäisen löysi pulsarina Dame Jocelyn Bell Burnell. Sittemmin satoja enemmän on löydetty, mukaan lukien kuuluisa pulsar ytimessä Crab Nebula, supernova jäännös nähnyt räjähtää Kiinan vuonna 1054.

On neutronitähti, voimakkaat magneettikentät keskittyä radioaaltoja kahteen palkit avaruuteen ampuminen sen magneettiset navat, paljon kuin säde majakka., Jos kohde on suuntautunut vain niin suhteessa Maan päälle – niin, että nämä palkit näkyvät meidän maallinen näkökulmasta, näemme välähdyksiä radio valo säännöllisin ja erittäin tarkka väliajoin. Neutronitähdet ovat itse asiassa kosmoksen taivaallisia ajanturvaajia, niiden tarkkuus vastaa atomikellojen tarkkuutta.

neutronitähdet pyörivät erittäin nopeasti, ja pulsarin radiosäteiden avulla voidaan mitata kuinka nopeasti. Toistaiseksi nopeimmin pyörivä neutronitähti pyörii uskomattomat 716 kertaa sekunnissa, mikä on noin neljännes valon nopeudesta.,

Lue lisää Jocelyn Bell Burnell, joka löysi pulsareja

Irlantilainen astronomi Jocelyn Bell Burnell oli 24-vuotias, kun hän huomasi outoa radio pulssit tilaa, että hän ja hänen kollegansa aluksi hellästi merkitty LGMs, sillä ”pieniä vihreitä miehiä.”Myöhemmin he ymmärsivät, että pulssit tulivat neutronitähdistä. Maallisten tähtitieteilijöiden näkemiä nopeasti pyöriviä neutronitähtiä radiopulssien lähettäjiksi kutsutaan nykyään radiopulsareiksi. Kuva Wikimedia Commonsin kautta.

Lisää neutronitähtien ilmentymiä galaksissamme., Linnunrata-galaksissamme arvioidaan olevan yli sata miljoonaa neutronitähteä. Monet ovat kuitenkin vanhoja ja kylmiä, ja siksi niitä on vaikea havaita. Käsittämättömän väkivaltainen neutronitähti törmäykset, joista yksi oli havaittu vuonna 2017, jonka LIGO gravitaatio aalto observatoriot ja nimetty GW170817, uskotaan, jossa raskaat alkuaineet, kuten kulta ja platina ovat luoneet, kuin normaali supernovat ovat ajatellut luoda tarvittavat paineet ja lämpötilat.,

neutronitähti, joka on poikkeuksellisen voimakas magneettikenttä tunnetaan magnetar, voi vetää avaimet pois taskusta niin kaukana kuin kuu. Magnetaarien alkuperää ei tunneta tarkasti.

Neutroni tähdet, mukaan lukien magnetars ja pulsareja, joiden uskotaan olevan vastuussa useista pikku-ymmärtää ilmiöitä, kuten salaperäinen Nopea Radio Murtuu (FRBs) ja niin sanottu Pehmeä Gamma-Toistimet (SGRs).

Lue lisää neutroni tähteä:

M. Coleman Miller, tähtitieteen professori University of Maryland, on suuri sivu neutroni tähteä.,

Viisi äärimmäisen faktoja neutroni tähdet, SymmetryMagazine.org

tutustuminen pulsareja, majakat kosmoksen, mistä DiscoverMagazine.com

Kuinka suuri ovat pulsar ’vuoret?”from LIGO

Sci fi alert! Robert L. Forwardin ”lohikäärmeen muna” (out-of-print) kuvaa neutronitähden pinnan kuvitteellisia asukkaita. Claudia kommentoi: ”he olivat pieniä ja tiheitä (tietenkin) ja elivät valtavalla nopeudella. Siitä on aikaa, mutta muistan sen hyvänä lukuna.”Andy lisäsi:” kyllä, muistan tuon kirjan! Viihdyttävää., On uskomatonta ajatella, että jos neutronitähden pinta lipsahtaa yhtä vähän kuin millimetri, se aiheuttaa tähtikakun.”

bottom line: neutronitähdet ovat aiemmin massiivisten tähtien romahtaneita ytimiä, jotka supernova-räjähdykset ovat murskanneet äärimmilleen. Neutronitähti ei ole yhtä tiheä kuin musta aukko, mutta se on tiheämpi kuin mikään muu tunnettu tyyppi star.,

Andy Briggs on viettänyt viimeiset 30 vuotta kommunikoi tähtitieteen, astrofysiikan ja tietotekniikan ihmiset. Voit kuulla hänen viikoittain tähtitiede ja avaruus uutiset päivitys, maanantaisin, maailmanlaajuinen internet-radio kanava AstroRadio (http://www.astroradio.earth), jossa hän myös edistää muita ohjelmia. Hän on ollut aktiivinen monissa tähtitieteen yhteiskunnissa Britanniassa ja on usein avustajana tähtitieteen Ireland magazine., Andy myös luennoi säännöllisesti astrofysiikkaan liittyvistä teemoista, kuten gravitaatioaalloista ja mustista aukoista. Hän asuu Kataloniassa Espanjassa tyttärensä kanssa.