Неутронните звезди са едни от най-екстремните неща във вселената. Те са като огромни атомни ядра. Километричен диаметър, невероятно плътен и ярък. Но как може нещо такова да съществува?
Животът на една звезда доминира от две, балансиращи се помежду си, сили. Нейната собствена гравитация и радиационното налягане от реакцията на сливане. В ядрото на звездите, водородът се преобразува в хелий. В крайна сметка, водородът в ядрото е изчерпан.
Ако една звезда е достатъчно голяма, хелия сега се преобразува на въглерод. Ядрата на тези големи звезди стават наслоени като лук, като по-тежки и по-тежки атомни ядра се натрупват в центъра. Въглеродът се преобразува на неон, който води до кислород, който води до силикон.
В крайна сметка, реакцията на сливане достига до желязо, което не може да се преобразува в друг елемент. Когато реакцията спре, радиационното налягане пада бързо. Звездата вече не е в баланс и, ако ядрената маса надхвърля около 1.4 слънчеви маси,
се случва катастрофален колапс. Външната част на ядрото достига скорост от 70,000 км/с, тъй като се срива в центъра на звездата. Сега, само основните сили вътре в атомите
са останали да се борят с гравитационния колапс. Квантово-механичното отблъскване на електрони е преодоляно и електроните и протоните се превръщат в неутрони събрани плътно като атомно ядро.
Външните пластове на звездата са изстреляни в космоса, в силна експлозия на свръхнова. Та, сега имаме неутронна звезда! Масата ѝ е между 1 и 3 Слънца,
но като обект е около е широко около 25 километра! И 500,000 пъти масата на Земята в тази малка топка, това приблизително е диаметърът на Манхатън. Неутронната звезда е толкова плътна, че един кубичен сантиметър от нея
има същата маса колкото железен куб, дълъг 700 метра. Това е приблизително 1 милиард тона, голямо колкото връх Еверест, в космоса с големината на захарно кубче. Гравитацията на неутронната звезда също е много впечатляваща!
Ако изпуснете предмет от 1 метър над повърхността, той ще удари звездата за една микросекунда със скорост 7.2 милиона км/ч. Повърхността е супер плоска, с неравномерност от максимум 5 милиметра, с много тънка атмосфера от гореща плазма.
Температурата на повърхността е около 1 милион градуса по Келвин , в сравнение със Слънцето - 5,800 градуса по Келвин. Нека погледнем във вътрешността на неутронната звезда! Кората е много твърда и най-вероятно се състои от
ядрата на железни атоми и много електрони около тях. Колкото повече се приближаваме до ядрото ще видим, толкова повече неутрони и по-малко протони, докато не стигнем до невероятно гъста супа от неразличими неутрони. Ядрата на неутронните звезди са много, много странни.
Не сме сигурни какви са техните свойства, но нашето най-близко предположение е, че са суперфлуиден неутронен дегенеративен материал или нещо подобно на свръхзвуков кварк, наречен кварк-глуонна плазма Това няма никакъв смисъл по традиционния начин
и може да съществува само в ултра екстремна среда. В много отношения, неутронната звезда прилича на гигантско атомно ядро. Най-важната разлика е, че атомните ядра се задържат заедно чрез силно взаимодействие,а неутронните звезди - чрез гравитация.
Като че всичко това не беше достатъчно екстремно, нека да разгледаме още няколко свойства. Неутронните звезди се въртят много, много бързо, младите - по-няколко пъти в секунда. И ако има слаба звезда наблизо, от която да се храни неутронната звезда,
тя може да се завърта няколкостотин пъти в секунда. Подобно на обект PSRJ1748-2446ad. Той се върти приблизително с 252 милиона км/ч. Това е толкова бързо, че звездата има по-скоро странна форма.
Наричаме тези обекти пулсари, защото излъчват силен радио сигнал. И магнитното поле на неутронна звезда е приблизително 8 трилиона пъти по-силно в сравнение с това на Земята. Толкова е силна, че атомите се свиват, когато влизат в нейното влияние.
Ако се приближите прекалено близо до неутронна звезда, доста сте го загазили… Принципно тези небесни тела са звезди, радиусът им е колкото Манхатън, Ню Йорк, а масата около 1-3 на брой Слънца.
Водейки се от фактът, че всичко около нас е създадено от атоми, които се състоят от неутрони, протони и електрони и молекули, които се състоят от атоми, в тези небесни тела има само неутрони. Толкова е смазваща е гравитацията и налягането, че неутроните са единственото, което може да съществува при подобни условия.
И вселената е пълна с тях, последното откритие по направление на гравитационните вълни (скоро по тази тема, имайте търпение) беше сблъсъкът на две от тези звезди в галактика, която е на милиони светлинни години от тук.
Откритието за неутронните звезди е на Фриц Цвики (Wikipedia), който е роден във Варна, България, което е изключителен повод за гордост, защото съм варненец – бел.ред
Приятно гледане!
