Articles

Hva er et nøytron-stjerners? | Astronomi Essentials

Artist ‘ s begrep av et nøytron-stjerners. Stjernen er bitteliten og ekstrem tetthet gi det utrolig kraftig tyngdekraften på overflaten. Derfor er dette bildet skildrer plass rundt nøytron stjerne som blir buet. Bilde via Raphael.concorde/ Daniel Molybden/ NASA/ Wikimedia Commons.

Ved – på slutten av sitt liv – en massiv stjerne eksploderer som en supernova, sin kjerne kan kollapse til å ende opp som en liten og superdense objekt med ikke mye mer enn våre solens masse., Disse små, utrolig tette kjerner av eksplodert stjerner er nøytron stjerner. De er blant de mest bisarre objekter i universet.

En typisk nøytron stjerner har om 1.4 våre ganger solens masse, men de spenner opp til ca to solmasser. Nå anser som vår egen sol har omtrent 100 ganger Jordens diameter. I et nøytron stjerners all sin store masse – opp til om lag dobbelt så mye som vår egen sol er – er presset sammen til en stjerne som er bare ca 10 km (15 km) på, eller omtrent på størrelse med en jordisk byen.

Så kanskje du kan se at nøytron stjerner er veldig, veldig tett!, En spiseskje av nøytron-stjerners materiale ville veie mer enn 1 milliard AMERIKANSKE tonn (900 milliarder kroner kg). Det er mer enn vekten av Mount Everest, verdens høyeste fjell.

Nøytron stjerner er kollapset kjerner av massiv stjerner. De pack omtrent massen av våre solen inn en kule med diameter på en by. Her er en sammenligning av et nøytron star er typisk diameter med byen Chicago. Grafisk via M. Coleman Miller.

Her er hvordan nøytron stjerner form. Gjennom mye av sitt liv, stjerner opprettholde en delikat balansegang., Tyngdekraften prøver å presse stjernen mens star ‘ s indre trykket som utøver et ytre trykk. Det ytre presset er forårsaket av kjernefysisk fusjon i stjernens kjerne. Dette fusion «brennende» er den prosessen som stjernene.

I en supernova-eksplosjon, tyngdekraften plutselig og katastrofalt får overtaket i krigen har det vært å føre med star ‘ s interne press for millioner eller milliarder av år. Med sin kjernebrensel utslitt og ytre press fjernet, tyngdekraften plutselig komprimerer stjerners innover. Et sjokk bølge reiser til kjernen og returer, blåser stjerners fra hverandre., Hele denne prosessen tar kanskje et par sekunder.

Men gravity ‘ s victory er ennå ikke komplett. Med de fleste av stjernen blåses inn i rommet, kjernen forblir, som kanskje bare har et par ganger massen til solen vår. Tyngdekraften fortsetter å komprimere den, til et punkt hvor atomene blir så komprimert og så tett sammen at elektroner er voldsomt kastet inn i deres foreldre kjerner, og kombinerer med protoner til å danne nøytroner.

Dermed nøytron-stjerners får sitt navn fra sin sammensetning., Hva gravitasjon har skapt, er en superdense, nøytron-rikt materiale kalt neutronium – i en by på størrelse sfære.

Hva nøytron stjerner er og ikke er. Hvis, etter supernova, kjernen av stjernen har nok masse, deretter – i henhold til gjeldende forståelse – gravitasjons kollaps vil fortsette. Et svart hull vil skjemaet i stedet for et nøytron-stjerners. I form av masse, skillelinjen mellom nøytron stjerner og sorte hull er gjenstand for mye debatt., Astrophysicists se en slags «manglende massen,» som oppstår mellom to solmasser (den teoretiske maksimale masse av et nøytron star) og fem solmasser (den teoretiske minimum massen av et svart hull). Noen forventer at denne massen brakett til slutt vil bli funnet å være befolket av ultra-lett sorte hull, men til nå er det ingen som har blitt funnet.

nøyaktig interne strukturen av et nøytron star er også gjenstand for mye debatt. Dagens tenkning er at stjernen har en tynn skorpe av jern, kanskje en kilometer eller så tykk., Under denne sammensetningen er i stor grad nøytroner, som tar ulike former lenger ned i nøytron-stjerners de er.

Et nøytron-stjerners genererer ikke noe lys eller varme av sin egen etter sin dannelse. Over millioner av år sin latent varme vil gradvis kule fra en forste 600,000 grader Kelvin (1 million grader Fahrenheit), og til slutt ender sitt liv som den kalde, døde rest av en gang-strålende stjerne.

Fordi nøytron stjernene er så tett, de har intense gravitasjonsfelt og magnetiske felt., Tyngden av et nøytron star er rundt tusen milliarder ganger sterkere enn det som er på Jorden. Dermed overflaten av et nøytron star er meget glatt; tyngdekraften ikke tillater noe høy til å eksistere. Nøytron stjerner er antatt å ha «fjell», men de er bare inches høy.

Anatomi av en pulsar. De er nøytron stjerner som er orientert på en bestemt måte med hensyn til Jord, slik at vi ser dem «puls» med jevne mellomrom. Bilde via Roen Kelly/ Discovermagazine.com.

Nøytronstjerner: Hvordan vet vi om nøytron stjerner., Selv om nøytron stjernene var lenge spådd i astrofysiske teorien, var det ikke før i 1967 at den først ble oppdaget, som en pulsar, av Dame Jocelyn Bell Burnell. Siden da har hundrevis av flere har blitt oppdaget, inkludert den berømte pulsar i hjertet av Krabbe Nebula, en supernova att sett til å eksplodere av den Kinesiske i 1054.

På et nøytron-stjerners, intense magnetiske felt fokus radiobølger inn i to bjelker skyte i verdensrommet fra sine magnetiske poler, mye som en stråle av et fyrtårn., Hvis objektet er plassert akkurat slik med hensyn til Jorden – slik at disse bjelker bli synlig fra våre jordiske synspunkt – vi ser det blinker i radio lys i vanlig og svært presis intervaller. Nøytron stjerner er, faktisk, det celestiale timekeepers av kosmos, deres nøyaktighet rivaliserende som atomklokkene.

Nøytron stjernene rotere ekstremt raskt, og vi kan bruke radioen bjelker av en pulsar å måle hvor rask. Den raskeste-roterende nøytron-stjerners ennå oppdaget roterer med en utrolig 716 ganger per sekund, som er om en fjerdedel av lysets hastighet.,

Les mer om Jocelyn Bell Burnell, som oppdaget nøytronstjerner

Irsk astronom Jocelyn Bell Burnell var 24 år gammel da hun la merke til odd radio pulser fra plass at hun og hennes kolleger ved første kjærlig merket LGMs, for «små grønne menn.»Senere, skjønte de at de pulser som kom fra nøytron stjerner. Hurtig-roterende nøytron stjerner sett av jordiske astronomer til å avgi radio pulser er nå heter radio nøytronstjerner. Bilde via Wikimedia Commons.

Flere manifestasjoner av nøytron stjerner i vår galakse., Det er anslått å være mer enn hundre millioner nøytron stjerner i vår galakse melkeveien. Men, mange vil være gammelt og kaldt, og derfor vanskelig å oppdage. Ufattelig voldelige nøytron-stjerners kollisjoner, en som ble oppdaget i 2017 av LIGO gravitasjonsfelt bølge jorden og eget GW170817, er tenkt å være der tunge elementer som gull og platina er opprettet, som normalt supernovae er ikke tenkt til å generere de nødvendige trykk og temperaturer.,

Et nøytron stjerne som har en unormalt sterke magnetiske felt er kjent som en magnetar, i stand til å trekke nøklene ut av lomma fra så langt unna som månen. Opprinnelsen til magnetars er ikke godt forstått.

Nøytron stjerner, inkludert magnetars og nøytronstjerner, er antatt å være ansvarlig for flere små-forstått fenomener, inkludert den mystiske Rask Radio Utbrudd (FRBs) og den såkalte Myke Gamma Repeatere (SGRs).

Les mer om nøytron stjerner:

M. Coleman Miller, en professor i astronomi ved University of Maryland, har en flott side på nøytron stjerner.,

Fem ekstreme fakta om nøytron stjerner, SymmetryMagazine.org

Bli kjent nøytronstjerner, fyra av kosmos, fra DiscoverMagazine.com

Hvor høy er pulsar » fjell?»fra LIGO

Sci fi-varsel! «Dragon’ s Egg» av Robert L. Fremover (out-of-print) skildrer den imaginære innbyggerne i overflaten av et nøytron-stjerners. Claudia kommenterte: «De var små og tette (selvfølgelig) og bodde i en enorm hastighet. Det har vært en stund, men jeg husker det som en god leser.»Andy lagt til: «Ja, jeg husker at boken! Svært underholdende., Det er utrolig å tenke på at hvis overflaten av et nøytron-stjerners glipper med så lite som en millimeter, det fører til en starquake.»

Nederste linjen: Nøytron stjerner er kollapset kjerner av tidligere massive stjerner som har blitt knust til en ekstrem tetthet av supernova-eksplosjoner. Et nøytron star er ikke like tett som et svart hull, men det er tettere enn noen annen kjent type stjerne.,

– >

Andy Briggs har brukt de siste 30 årene kommunisere astronomi, astrofysikk og informasjonsteknologi til folk. Du kan høre hans ukentlige astronomi og verdensrommet news update, på mandager, på den globale internett-radio kanal AstroRadio (http://www.astroradio.earth), hvor han bidrar også til andre programmer. Han har vært aktiv i mange astronomi samfunn i STORBRITANNIA, og er en hyppig bidragsyter til Astronomi Irland magazine., Andy har også jevnlig foredrag om astrofysikk-relaterte temaer som gravitasjonsbølger og sorte hull. Han bor i Catalonia, Spania, sammen med sin datter.