Neutronitähdet: Definition & Facts
neutronitähdet ovat kaupungin kokoisia tähtien kappaleita, joiden massa on noin 1,4 kertaa Auringon massa. Nämä pienet esineet ovat syntyneet toisen, suuremman tähden räjähdysmäisestä kuolemasta. Katsotaanpa, mitä ne ovat, miten ne muodostuvat ja miten ne vaihtelevat.
stellar phoenix
Kun tähdet neljästä kahdeksaan kertaa niin massiivinen kuin aurinko räjähtää väkivaltainen supernova, uloimmat kerrokset voi puhaltaa pois usein-upea näyttö, jättäen jälkeensä pieniä, tiheä ydin, joka edelleen romahtaa., Painovoima painaa materiaalia itse niin tiukasti, että protonit ja elektronit yhdistyvät tehdä neutroneja, jolloin saadaan nimi ”neutron star.”
neutronitähdet pakkaavat massansa 20 kilometrin (12,4 Mailin) halkaisijan sisään. Ne ovat niin tiheä, että yhden tl painaa miljardi tonnia — olettaen, että olet jotenkin onnistunut kelo näyte ilman vangiksi kehon”s vahva vetovoima. Neutronitähden painovoima on keskimäärin 2 miljardia kertaa voimakkaampi kuin maan painovoima., Itse asiassa, se”s tarpeeksi vahva huomattavasti taivuta säteily tähti prosessia kutsutaan painovoiman lensing, jonka avulla tähtitieteilijät voivat nähdä joitakin takaisin puolen tähden.
virta supernova, joka synnytti se antaa tähti erittäin nopea kierto, jolloin se spin useita kertoja sekunnissa. Neutronitähdet voivat pyöriä jopa 43 000 kertaa minuutissa ja hidastua vähitellen ajan myötä.,
Jos neutronitähti on osa binary järjestelmä, joka selvisi tappava räjähdys sen supernova (tai jos se jää ohimennen kumppani), asiat voivat saada vieläkin mielenkiintoisempaa. Jos toinen tähti on vähemmän massiivinen kuin aurinko, se vetää massa sen kumppani osaksi Roche koru, ilmapallo-kuten pilvi materiaali, joka kiertää neutronitähti. Companion stars jopa 10 kertaa Auringon massa luoda samanlaisia massasiirtoja, jotka ovat epävakaampia ja don ” t kestää niin kauan.,
tähdet ovat yli 10 kertaa niin massiivisia kuin auringon siirtomateriaali tähtituulen muodossa. Materiaali virtaa neutronitähden magneettisia napoja pitkin, jolloin se kuumenee röntgensäteilyä.
Vuoteen 2010 mennessä noin 1 800 pulsareja oli tunnistettu kautta radio havaitseminen, toisen 70 löytynyt gamma-säteet. Joillakin pulsareilla on jopa niitä kiertäviä planeettoja — ja jotkut saattavat muuttua planeetoiksi.
Tyypit neutroni tähteä
Jotkut neutroni tähteä on jets materiaalien streaming ulos niistä lähes valon nopeudella., Kun nämä palkit kulkevat maan ohi, ne välkkyvät kuin majakan lamppu. Tutkijat kutsuivat heitä pulsareiksi sykkivän ulkomuotonsa jälkeen. Normaalit pulsarit pyörivät 0,1-60 kertaa sekunnissa, kun taas millisekuntiset pulsarit voivat johtaa jopa 700 kertaa sekunnissa.
Kun X-ray pulsareja kaapata materiaali virtaa enemmän massiivinen seuralaisia, että materiaali on vuorovaikutuksessa magneettikenttä tuottaa suuritehoista palkit, jotka voidaan nähdä radio, optinen, X-ray tai gamma-ray taajuuksia., Koska niiden pääasiallinen voimanlähde on peräisin materiaalista, heidän kumppaninsa, ne ovat usein kutsutaan ”vesijättö-powered pulsareja.””Spin-virtaisia pulsareita” ohjaa tähtien kierto, kun suurenergiset elektronit vuorovaikuttavat napojensa yläpuolella olevan pulsarin magneettikentän kanssa. Nuoret neutronitähdet ennen jäähtymistään voivat myös tuottaa röntgensäteilyn pulsseja, kun jotkin osat ovat kuumempia kuin toiset.
koska pulsarin sisällä oleva materiaali kiihtyy pulsarin magnetosfäärissä, neutronitähti tuottaa gammasäteilypäästöjä. Energian siirto näissä gammasäteilypulsareissa hidastaa tähden pyörimistä.,
pulsareiden välkkyminen on niin ennakoitavissa, että tutkijat harkitsevat niiden käyttämistä avaruuslentosuunnistukseen.
”Jotkut näistä millisekunnin pulsareja ovat erittäin säännöllinen, kello-kuten säännöllinen,” Keith Gendreau NASA: n”s: n Goddard Space Flight Centerissä Marylandissa, kertoi lehdistön vuonna 2018.
”käytämme näitä pulsareita samalla tavalla kuin käytämme ATOMIKELLOJA GPS-navigointijärjestelmässä”, Gendreau sanoi.
keskimääräinen neutronitähti ylpeilee voimakkaalla magneettikentällä., Maan magneettikenttä on astrofyysikko Paul Sutterin mukaan noin 1 Gaussin ja aurinko noin parisataa Gaussia. Neutronitähdellä on biljoonagaussin magneettikenttä.
Magnetaareilla on magneettikentät tuhat kertaa vahvempia kuin keskimääräisellä neutronitähdellä. Tuloksena oleva vedon aiheuttaa tähden kestää kauemmin kiertää.
”, Joka tuo magnetars Nro 1 paikalla, hallitseva mestarien universal ”vahvin magneettikenttä” kilpailua”, Sutter sanoi. ”Numerot ovat siellä, mutta on vaikea kietoa aivojamme niiden ympärille.,”
Nämä kentät tuhoa heidän paikalliseen ympäristöön, jossa atomien venyttely osaksi lyijykynä-ohut sauvat lähellä magnetars. Tiheät tähdet voivat myös ajaa voimakkaan säteilyn purkauksia.
”liian lähellä yksi (sano, sisällä 1000 km, eli noin 600 mailia), ja magneettiset kentät ovat tarpeeksi vahva järkyttynyt, ei vain biosähköä — mallinnus teidän hermoimpulssien hulvattoman hyödytön, mutta erittäin molekyylirakenne,” Sutter sanoi. ”Magnetaarisessa kentässä, sinä vain tavallaan … liueta.,”
Kaatuu tähdet
Kuten tavalliset tähdet, kaksi neutroni tähteä voi kiertää toisiaan. Jos he ovat tarpeeksi lähellä, ne voivat jopa kierre sisäänpäin heidän doom on voimakas ilmiöt tunnetaan ”kilonova.,”
törmäys kahden neutroni tähteä on tehnyt aaltoja kuuli ”ympäri maailmaa vuonna 2017, kun tutkijat havaita gravitaatioaaltoja ja valo tulee samasta kosminen smashup. Tutkimus antoi myös ensimmäiset vankat todisteet siitä, että neutronitähtien törmäykset ovat suuren osan maailmankaikkeuden kullasta, platinasta ja muista raskaista alkuaineista lähde.
”alkuperä todella raskaimpia alkuaineita maailmankaikkeudessa on hämmentynyt tiedeyhteisön melko pitkään,” Hans-Thomas Janka, vanhempi tutkija MPA, sanoi lausunnossaan., ”Nyt meillä on ensimmäinen observational todiste neutronitähti fuusiot lähteinä; itse asiassa, he voi hyvinkin olla tärkein lähde r-prosessin elementtejä”, jotka ovat elementit raskaampaa kuin rauta, kuten kulta ja platina.
voimakas törmäys julkaissut valtavia määriä valoa ja loi gravitaatioaaltoja, että aallotettu läpi maailmankaikkeuden. Mutta se, mitä näille kahdelle esineelle tapahtui niiden murskaamisen jälkeen, on edelleen mysteeri.,
”Me don”t todella tietää, mitä tapahtui esineitä lopussa,” David Suutari, vanhempi tutkija MIT: ssä ja tiedottaja LIGO Tieteellistä Yhteistyötä, sanoi 2017 lehdistötilaisuudessa. ”Emme tiedä, onko se musta aukko, neutronitähti vai jotain muuta.”
havaintojen arvellaan olevan ensimmäisiä monista, jotka ovat tulleet.,
”odotamme, että enemmän neutroni tähden fuusiot pian havaittiin, ja että havaintoaineisto näistä tapahtumista paljastaa enemmän noin sisäinen rakenne väliä” tutkimus johtaa tekijä Andreas Bauswein, alkaen Heidelberg Institute for Teoreettinen Tutkimukset Saksassa, sanoi lausunnossaan.
seuraa Nola Taylor Reddiä @NolaTRedd, Facebook tai Google+. Seuraa meitä @Spacedotcom, Facebook tai Google+.