Какво по дяволите е неутронна звезда?

(Центърът за космически полети Годард на НАСА)

Една на всеки сто звезди в Млечния път е от „неутронното“ разнообразие. Това са толкова невероятно плътни обекти, че вътрешностите им се притискат, докато започнат да приличат на едно огромно атомно ядро.

Но това е необичаен атом, тъй като е непропорционално съставен от неутрони.

За да разберем откъде идват тези неутрони, трябва да преминем през слоевете на неутронна звезда и да разберем как огромната гравитация засяга личното пространство на отделните частици.

Как се формират неутронните звезди?

Дълбоко във всяка звезда бушува война. Гравитацията се привлича, когато топлината, генерирана от ядрени реакции, се изтласква, за да създаде относително стабилна топка от плазма.

Рано или късно ядрените пещи изстиват. За звезди грубо 10 до 30 пъти масата на нашето собствено Слънце, загубата на топлина кара неговия по-хладен външен газ да потъва бързо под въздействието на гравитацията, набирайки скорост, докато не се блъсна в плътната купчина горещо желязо, образувана в последните си моменти.

Ударната вълна генерира огромен прилив на енергия, взривявайки вълна от горещ газ и радиация в космоса във вид експлозия на свръхнова. Всичко, което остава, е желязната топка в сърцевината, която е малко по-тежка от Слънцето, натъпкана впространство с диаметър приблизително 11 километра (6,8 мили).и покрита с тънка (дебелина около метър) атмосфера от уловен водород и хелий.

Размер на неутронна звезда в сравнение с Манхатън, Ню Йорк (Център за космически полети Годард на НАСА)

Гравитацията на тази топка е толкова безумна, колкото и за една видима структура. Стоейки на повърхността на този железен блок с размерите на град, ще изпитате привличането на около 100 милиарда Gs гравитация.

Не че ще стоиш много дълго.

Какво има вътре в неутронните звезди?

Под краката ви се случва някаква невероятно странна физика.

Силният натиск кара ядрата на желязото да попаднат в огромна кристална структура, продиктувана от колективното избутване на безброй положителни заряди.

Мъгла от електрони бръмчи свободно през пролуките на този кристал, интензивното налягане ги приближава опасно близо до ядрата. Благодарение на законите на квантовата физика претъпканите условия означават, че електроните имат по-голям шанс да бъдат намерени точно в протон, превръщайки двойката в прясно изпечен неутрон и неутрино . Неутроните са субатомни частици с маса, подобна на протон, но без електрически заряд, неутрино са почти безмасова неутрална субатомна частица.

Малкото неутрино е достатъчно малко, за да се освободи от масата. Но неутронът остава, образувайки странни изотопи с масата на желязото, но много по-малко протони.

Какъв вид атоми има вътре в неутронна звезда?

Потъвайки още по-дълбоко в структурата, може да открием атоми, толкова тежки като неутрони, че започват да се разпадат. Теорията предполага, че неутроните се „отдалечават“ в това умопомрачително пространство като вид гъст газ, раздалечавайки се под налягане, определено не от техните заряди, а от силата на правило, което казва, че идентични частици от това естество не могат да заемат едно и също пространство едновременно.

Приблизително на километър навътре от мъртвата звезда, тази „кора“ сега се състои от неутронна мъгла, с протони тук и там. Ядрата са толкова близо, че могат да се сблъскат едно с друго.

С непрекъснатото нарастване на гравитацията, някога разпознаваемите атомни структури се оформят в екзотични подредби – напомнящи наразлични видове пастакато спагети и лазаня – оформени от баланса на силната ядрена сила и нотка на положително отблъскване.

Точно долу, в самото сърце на неутронните звезди, физиката става още по-странна. Принудени да се сдвоят, неутроните (и редкият протон, който не се е трансформирал) образуват нови идентичности, които им позволяват да нарушават всички видове предишни закони, задавайки странни течения.

В самия център е възможно гравитацията да принуди неутроните да загубят цялата си индивидуалност,превръщайки се в 'каша'на техните първични частици, кварки.

Притиснати по-силно, тези кварки също биха се припокрили един с друг, свивайки се в точка, толкова ограничена, че нямаме начин да я моделираме. С други думи, ще стане a Черна дупка .

Всички Обяснения се определят от проверяващите факти като правилни и подходящи към момента на публикуване. Текстът и изображенията могат да бъдат променени, премахнати или добавени като редакционно решение за поддържане на информацията актуална.

За Нас

Публикуването На Независими, Доказани Факти От Доклади За Здравето, Пространството, Природата, Технологиите И Околната Среда.