Что такое нуэтронная звезда?
Нейтронная звезда - это звездный объект, масса которого эквивалентна 1,4 массе Солнца, хотя он невелик и имеет размеры небольшого города. Обычно их диаметр составляет около 12,4 мили, что означает, что они настолько плотные, что на земле одна чайная ложка весила бы более миллиардов тонн. В результате своих крошечных размеров и огромной плотности они обладают чрезвычайно высокой гравитационной силой, эквивалентной 2x1011 сила тяжести, умноженная на земную. Нейтронные звезды также обладают сильнейшими магнитными полями, которые могут быть в миллиард или даже в триллион раз сильнее любых магнитных полей, существующих на земле. Гравитация на нейтронных звездах настолько сильна, что они могут значительно искривлять излучение звезды в результате того, что астрономы называют гравитационным линзированием. Изгиб может быть настолько огромным, что астрономы смогут наблюдать обратную сторону нейтронной звезды.
Как образуются нейтронные звезды?
Нейтронные звезды происходят от другой более крупной звезды, масса которой может в 4-8 раз превышать массу нашего солнца. Когда эти огромные звезды заканчивают сжигать свою ядерную энергию, они испытывают взрыв сверхновой, который сдувает внешний слой звезды, а внутреннее ядро сжимается само по себе из-за гравитации. Коллапс настолько огромен, что электроны и протоны объединяются, образуя нейтроны, и именно так они получили свое название “Нейтронная звезда".” Нейтронные звезды являются остатками сверхновой и могут появляться как изолированные звездные объекты или как часть двойной системы с другими звездами или нейтронными звездами. Астрономы могут установить массу нейтрона, когда они находятся в двойной системе. Мощность сверхновой, которая порождает нейтронную звезду, может привести к вращению нейтронной звезды со скоростью до 43 000 оборотов в минуту. Со временем скорость может замедлиться.
Строение нейтронных звезд
Структура нейтронной звезды обычно состоит из четырех ключевых слоев. У него есть внешняя кора, которая начинается с поверхности и поднимается на несколько миль. Этот слой состоит из свободных электронов и атомных ядер. Плотность этой зоны составляет примерно одну тонну на каждый кубический сантиметр. Внутренняя кора - это следующий слой, где свободные нейтроны, свободные электроны и атомные ядра смешиваются, образуя плотный твердый слой. Внешнее ядро - это еще один слой, лежащий глубже, и он находится в жидком состоянии, состоящем из сосуществующих протонов, нейтронов, мюонов и свободных электронов. Под внешним ядром находится внутреннее ядро, которое представляет собой таинственную область, и частицы в этой зоне ведут себя непредсказуемо. Плотность во внутреннем ядре настолько велика, что описание взаимодействия между частицами проблематично, поскольку знания о сильных взаимодействиях ограничены такими плотностями.
Встреча с нейтронными звездами
Нейтронная звезда обладает чрезвычайно сильными магнитными полями, сила которых может составлять несколько миллиардов магнитных полей на земле. Подсчитано, что если такой магнетар пройдет ближе к Земле на расстоянии около 100 000 миль, он уничтожит данные на каждой кредитной карте на планете. Однако ни одна из нейтронных звезд не находится так близко. В 2004 году один из таких магнетаров пережил удивительную вспышку, показав один из самых ярких объектов, когда-либо наблюдавшихся в небе. Эти явления вызвали возмущение в ионосфере нашей Земли, которое было зафиксировано по всему миру. Подсчитано, что он находился на расстоянии 50 000 световых лет от нас.
Примеры нейтронных звезд
В настоящее время в Млечном Пути насчитывается около 2000 известных нейтронных звезд. Ближайшей нейтронной звездой является PSR J0108-1431, которая находится на расстоянии 424 световых лет от Земли и была открыта в 1994 году. Существует LGM-1, которая была первой признанной нейтронной звездой в 1967 году. Существует PSR B1257 +12, которая является нейтронной звездой с планетами и расположена на расстоянии более 2300 световых лет от нас. Другие, заслуживающие упоминания, - это SWIFT J1756.9-2508, PSR B1509-58, PSR J0348 + 0432, которая является самой большой нейтронной звездой, когда-либо зарегистрированной, она была обнаружена в 2007 году телескопом Green Bank
