Astronoomia ilma teleskoobita - neutronloomaaia mõistmine

Pin
Send
Share
Send

Neutronitähtede tähelepanuväärne gravitatsioon pakub suurepäraseid võimalusi mõtteeksperimentideks. Näiteks kui kukutate objekti 1 meetri kõrguselt neutronitähe pinnast, lööb see pinda sekundi miljondiku jooksul kiirendatuna enam kui 7 miljoni kilomeetrini tunnis.

Kuid nendel päevadel peaksite kõigepealt selgeks saama, millisest neutronitähest te räägite. Taeva, eriti kümneaastase Chandra kosmoseteleskoobi üha skaneeriva röntgenitundliku seadme abil on ilmnenud neutronitähtede üllatav mitmekesisus.

Traditsioonilises raadiosaatjas on nüüd palju erinevaid nõoid, eriti magnetaarid, kes edastavad tohutu energia ja gamma röntgenikiirguse purskeid. Magnetaaride erakordsed magnetväljad kutsuvad esile täiesti uue mõttekatsete komplekti. Kui asuksite magnetarist 1000 kilomeetri raadiuses, rebiks selle intensiivne magnetväli teid tükkideks just teie veemolekulide vägivaldse häirimise tõttu. Isegi ohutu 200 000 kilomeetri kaugusel pühib see kogu teabe teie krediitkaardilt - mis on ka üsna hirmutav.

Neutronitähed on tähe kokkusurutud jäänused, mis on jäänud pärast supernoova minekut. Nad säilitavad suure osa sellest tähedest nurkkiirusel, kuid tugevalt kokkusurutud objekti piires, mille läbimõõt on vaid 10–20 kilomeetrit. Nii nagu uisutajad, kui käed sisse tõmmata - neutrontähed keerlevad üsna kiiresti.

Lisaks suurendab tähe magnetvälja kokkusurumine neutronitähe väiksemaks ruumalaks selle magnetvälja tugevust. Need tugevad magnetväljad tekitavad aga tõuke laetud osakeste tähtede enda tähetuule vastu, mis tähendab, et kõik neutronitähed on "ketramas".

See kerimine korreleerub heleduse suurenemisega, ehkki suur osa sellest on röntgenkiirguse lainepikkustel. See on arvatavasti seetõttu, et kiire tsentrifuug laiendab tähte väljapoole, aeglasem tsentrifuugimine aga laseb tähematerjalil sissepoole suruda - nii et nagu jalgrattapump, see soojeneb. Siit ka nimi pöörlemisjõul töötav pulsar (RPP) teie „standardsete” neutronitähtede jaoks, kus see energiakiir, mis vilgub teile üks kord iga pöörde juures, on tähe spinnil oleva magnetvälja pidurdamise tulemus.

On tehtud ettepanek, et magnetaarid võivad olla lihtsalt sama RPP-efekti kõrgem järk. Victoria Kaspi on öelnud, et võib-olla on aeg kaaluda neutronitähtede "suurt ühtset teooriat", kus kõiki erinevaid liike võiks selgitada nende algtingimuste, eriti nende algse magnetvälja tugevuse ja vanusega.

On tõenäoline, et magnetaari progenitorne täht oli eriti suur täht, mis jättis maha eriti suure tähejäägi. Seega võivad need haruldasemad “suured” neutronitähed kõik oma elu alustada magnetina, kiirgades tohutuid energiaid, kui selle võimas magnetväli paneb pidurid pöörlema. Kuid see dünaamiline tegevus tähendab, et need suured tähed kaotavad kiiresti energia, olles hiljem oma elus väga röntgenkiirguse helendava, ehkki muidu tähelepandamatu RPP välimusega.

Teised neutronitähed võivad elu alustada vähem dramaatiliselt, nagu palju tavalisemad ja lihtsalt keskmiselt helendavad RPP-d, mis pöörlevad madalama kiirusega - saavutamata kunagi erakordset heledust, mida magnetaarid suudavad, kuid suudavad pikema aja jooksul helendada perioodid.

Suhteliselt vaiksed kesksed kompaktsed objektid, mis ei tundu enam isegi raadios pulseerivat, võiksid tähistada neutronitähtede elutsükli lõppjärku, mille järel tähed tabasid tähtaeg, kus tugevalt lagunenud magnetväli ei suuda enam tähti pidurdada. See eemaldab nende iseloomuliku heleduse ja pulsaarse käitumise peamise põhjuse - nii et nad lihtsalt kaovad vaikselt minema.

Praegu jääb see suurejooneline ühendamisskeem kaalukaks ideeks - võib-olla ootab veel kümme aastat Chandra tähelepanekuid, et seda veelgi kinnitada või muuta.

Pin
Send
Share
Send