• Avanserte
  • Grunnleggende

Et nøytron stjerne er den tetteste objekt astronomer kan observere direkte, knusing en halv million ganger Jordens masse inn i en sfære ca 12 km over, eller lignende i størrelse til Manhattan Island, som vist i illustrasjonen nedenfor., (Credit: NASA ‘ s Goddard Space Flight Center)

Dette diagrammet over en pulsar viser nøytron stjerne med et sterkt magnetisk felt (felt linjene som vist i blått) og en stråle av lys langs den magnetiske aksen. Som nøytron-stjerners spinn, det magnetiske feltet spinn med det, feiing at strålen gjennom rommet. Hvis strålen feier over Jorden, ser vi det som en vanlig puls av lys. (Credit: NASA/Goddard Space Flight Center Konseptuelle Bilde Lab)

Nøytron stjerner dannes når en massiv stjerne kjører ut av drivstoff og kollapser., Den svært sentrale området av stjerne – core – kollapser, knusing sammen hver proton og elektron inn et nøytron. Hvis kjernen av den kollapser star er mellom ca 1 og 3 solmasser, disse nyopprettede nøytroner kan stoppe kollaps, og etterlot et nøytron-stjerners. (Stjerner med høyere massene vil fortsette å kollapse inn stellar masse sorte hull.)

Denne kollapsen etterlater seg de mest tett objekt kjent – et objekt med massen av en sol klemt ned til størrelsen på en by. Disse stellar rester mål om 20 kilometer (12.5 km) over., En sukkerbit av nøytron-stjerners materiale ville veie ca 1 billion kilo (eller 1 milliard tonn) på Jorden – om så mye som et fjell.

Siden nøytron stjernene begynte sin eksistens som stjernene, de er funnet spredt over hele galaksen i samme steder hvor vi finner stjerner. Og som stjerner, kan de bli funnet av seg selv eller binære systemer med en ledsager.

Mange nøytron stjerner er sannsynligvis umulig å oppdage fordi de rett og slett ikke avgir nok stråling. Imidlertid, under visse betingelser, kan de lett bli observert., En håndfull av nøytron stjerner har blitt funnet å sitte på sentrene av supernova rester stille emitting X-stråler. Mer ofte, skjønt, nøytron stjerner er funnet å spinne vilt med ekstrem magnetiske felt som nøytronstjerner eller magnetars. I binære systemer, noen nøytron stjerner kan bli funnet samle opp materiale fra deres ledsagere, avgir elektromagnetisk stråling drevet av gravitasjons energi av å samle opp materiale. Nedenfor presenterer vi to generelle klasser av ikke-rolig nøytron-stjerners – nøytronstjerner og magnetars.

Nøytronstjerner

de Fleste nøytron stjerner er observert som nøytronstjerner., Nøytronstjerner er roterende nøytron stjerner observert å ha pulser av stråling på svært jevne mellomrom som vanligvis strekker seg fra millisekunder til sekunder. Nøytronstjerner har veldig sterke magnetiske felt som trakt jets av partikler ut langs de to magnetiske polene. Disse akselerert partikler gi svært kraftige stråler av lys. Ofte, det magnetiske feltet er ikke justert med spin-aksen, slik at de som stråler av partikler og lys blir jaget rundt som stjernen roterer. Når strålen krysser våre line-of-sight, ser vi en puls – med andre ord, vi ser nøytronstjerner slå på og av som bredde feier over Jorden.,

En måte å tenke på en pulsar er som et fyrtårn. På kvelden, en fyr sender ut en stråle av lys som feier over himmelen. Selv om lyset er stadig skinner, vil du bare se at strålen når den peker direkte i din retning. Videoen nedenfor er en animasjon av et nøytron-stjerners viser magnetfelt roterer med stjerne. Midtveis, point-of-view endringer slik at vi kan se den stråler av lys feier over vår linje av syne – dette er hvordan en pulsar pulser.

nettleseren Din støtter ikke video-taggen. Last ned filmen.,

Denne animasjonen tar oss med inn i et spinnende pulsar, med sin sterke magnetfelt roterer sammen med det. Skyer av ladede partikler som beveger seg langs feltet linjer og deres gamma-stråler er strålte som et fyrtårn fyrtårn av det magnetiske felt. Som vår linje av syne beveger seg inn i strålen, ser vi impulser gang hver rotasjon av nøytron-stjerners. (Credit: NASA/Goddard/ CI-Lab)

Magnetars

en Annen type nøytron-stjerners kalles en magnetar., I en typisk nøytron-stjerners, det magnetiske feltet er trillioner av ganger at Jordens magnetiske felt, men i en magnetar, det magnetiske feltet er en annen 1000 ganger sterkere.

I alle nøytron stjerner, skorpen av stjernen er låst sammen med den magnetiske felt, slik at enhver endring i den ene påvirker den andre. Jordskorpen er under en enorm mengde belastning, og en liten bevegelse i jordskorpen kan bli eksplosive. Men siden skorpe og magnetiske felt er bundet, at eksplosjonen bølger som sprer seg gjennom det magnetiske feltet., I en magnetar, med sin enorme magnetfelt, bevegelser i jordskorpen føre til nøytron-stjerners å frigjøre en enorm mengde energi i form av elektromagnetisk stråling. En magnetar kalt SGR 1806-20 hadde et utbrudd der i en tiendedel av et sekund er det utgitt mer energi enn sola har slippes ut i i 100 000 år!

Et brudd i jordskorpen av et sterkt magnetisert nøytron-stjerners, her vist i en kunstners gjengivelse, kan utløse høy-energi utbrudd. (Credit: NASA ‘ s Goddard Space Flight Center/S., Wiessinger)

Teksten oppdatert: Mars 2017