Mi történik, amikor az óriáscsillag felrobban? Alkotnak szupernóvák, amelyek a legdinamikusabbak eseményei az Univerzum. Ezek a csillagkonfigurációk olyan intenzív robbanásokat idéznek elő, hogy az általuk kibocsátott fény teljes egészében kialudhat galaxisok. Ugyanakkor a maradékból valami sokkal furcsabbat is létrehoznak: neutroncsillagokat.
A semleges csillagok létrehozása
A neutroncsillag egy valóban sűrű, kompakt neutrongömb. Tehát hogyan lehet egy hatalmas csillag egy ragyogó objektumtól egy remegő, erősen mágneses és sűrű neutroncsillaggá? Az egész abban van, hogy a csillagok élik az életüket.
A csillagok életük nagy részét az úgynevezett fő sorrend. A fő szekvencia akkor kezdődik, amikor a csillag meggyújtja a magfúziót a magjában. Akkor fejeződik be, amikor a csillag kimerítette a hidrogént a magjában, és megkezdi a nehezebb elemek olvasztását.
Minden a miséért szól
Amint egy csillag elhagyja a fő szekvenciát, egy meghatározott utat fog követni, amelyet a tömege előre megrendel. A tömeg az anyag mennyisége, amelyet a csillag tartalmaz. Csillagok, amelyeknek több mint nyolc napeleme van (egy napenergia tömege megegyezik a Napunk tömegével) elhagyja a fő szekvenciát, és több fázison megy keresztül, miközben továbbra is az elemeket biztosítják Vas.
Amint a fúzió megszűnik a csillag magjában, a külső rétegek hatalmas gravitációja miatt összehúzódni kezd, vagy önmagába zuhan. A csillag külső része "esik" a magra, és visszapattan, hogy egy II. Típusú szupernóva néven hatalmas robbanást hozzon létre. Maga a mag tömegétől függően vagy neutroncsillagossá vagy fekete lyukmá válik.
Ha a mag tömege 1,4 és 3,0 között van, akkor a mag csak neutroncsillaggá válik. A magban lévő protonok nagyon nagy energiájú elektronokkal ütköznek, és neutronokat hoznak létre. A mag megmereved és sokkhullámokat továbbít az ráeső anyagon. A csillag külső anyagát ezután a környező közegbe vezetik, és így létrejön a szupernóva. Ha a fennmaradó mag anyag nagyobb, mint három napenergia tömeg, akkor nagy esély van arra, hogy továbbra is tömörítse, amíg fekete lyukot nem képez.
A neutroncsillagok tulajdonságai
A neutroncsillagok nehezen tanulmányozhatók és megérthetők. Fényt bocsátanak ki az elektromágneses spektrum széles részén - a fény különböző hullámhosszain -, és úgy tűnik, hogy csillagoktól kezdve nagyon eltérőek. Ugyanakkor az a tény, hogy minden egyes neutroncsillag eltérő tulajdonságokkal rendelkezik, segíthet a csillagászoknak megérteni, mi vezérli őket.
A neutroncsillagok tanulmányozásának talán a legnagyobb akadálya, hogy hihetetlenül sűrűek, oly sűrűek, hogy egy 14 uncianyi neutroncsillag-tartálynak annyi tömege lenne, mint holdunknak. A csillagászok nem tudják modellezni az ilyen sűrűséget itt a Földön. Ezért nehéz megérteni a fizika ami folyik. Ezért olyan fontos a csillagok fényének tanulmányozása, mert nyomokat ad nekünk arra, hogy mi történik a csillag belsejében.
Egyes tudósok azt állítják, hogy a magokban a szabad kvarkok medencei dominálnak - az alapvető építőkövei ügy. Mások szerint a magokat más típusú egzotikus részecskék, például pionok töltik meg.
A neutroncsillagok intenzív mágneses terekkel is rendelkeznek. És ezek a mezők részben felelősek a röntgen és a sugárzás létrehozásáért gamma sugarak amelyeket ezekből a tárgyakból látunk. Amint az elektronok felgyorsulnak a kibocsátott mágneses mező vonalai mentén és mentén sugárzás (fény) hullámhosszon az optikai (fényt láthatjuk a szemünkkel) és a nagyon nagy energiájú gammasugarak között.
pulzárok
A csillagászok azt gyanítják, hogy minden neutroncsillag forog, és meglehetősen gyorsan megteszi. Ennek eredményeként a neutroncsillagok némely megfigyelése "impulzusos" emissziójelet ad. Tehát a neutroncsillagokat gyakran PULSating stARS-nak (vagy PULSARS-nek) nevezik, de különböznek a többi, változó emissziós csillagoktól. A neutroncsillagoktól származó pulzáció ezeknek köszönhető forgás, ahol a többi pulzáló csillag (például cefid csillag) pulzál, amikor a csillag kibővül és összehúzódik.
A neutroncsillagok, a pulzárok és a fekete lyukak az univerzum egzotikusabb csillagtárgyai. Ezek megértése csak az óriáscsillagok fizikájának és születésének, élésének és meghalásának megismerésének része.
Szerkesztette Carolyn Collins Petersen.