Шта се догоди када џиновске звезде експлодирају? Они стварају супернове, који су неки од најдинамичнијих догађаја у универзум. Ове звјездане конфлаграције стварају тако интензивне експлозије да свјетлост коју емитују може засјенити читаву галаксије. Међутим, од остатка стварају и нешто чудније: неутронске звезде.
Стварање неутралних звезда
Неутронска звезда је заиста густа, компактна кугла неутрона. Како масивна звезда прелази из блиставог објекта у дрхтаву, високо магнетну и густу неутронску звезду? Све је у томе како звезде живе свој живот.
Звезде проводе већину свог живота на ономе што је познато као главни низ. Главни низ започиње када звезда запали нуклеарну фузију у свом језгру. Завршава се након што је звезда исцрпила водоник у свом језгру и започела спајати теже елементе.
Све се ради о миси
Једном када звезда напусти главну секвенцу она ће следити одређени пут који је унапред одређен његовом масом. Маса је количина материјала коју звезда садржи. Звезде које имају више од осам соларних маса (једна соларна маса је еквивалентна маси нашег Сунца) напустит ће главни слијед и проћи кроз неколико фаза док они и даље спајају елементе гвожђе.
Једном када фузија престане у језгри звезде, она почиње да се сажима или пада у себе због огромне гравитације спољних слојева. Спољни део звезде „пада“ на језгро и одбија се да би створио огромну експлозију која се зове супернова типа ИИ. У зависности од масе самог језгра, или ће постати неутронска звезда или црна рупа.
Ако је маса језгре између 1,4 и 3,0 соларне масе, језгро ће постати само неутронска звезда. Протони у језгри сударају се са високоенергетским електронима и стварају неутроне. Језгра се учвршћује и шаље ударне таласе кроз материјал који пада на њега. Спољни материјал звезде се затим избацује у околни медијум стварајући супернову. Ако је преостали материјал језгре већи од три соларне масе, постоји велика шанса да се настави сабијати све док не формира црну рупу.
Својства Неутронских звезда
Неутронске звезде су тешки објекти за проучавање и разумевање. Они емитују светлост у широком делу електромагнетног спектра - различитих таласних дужина светлости - и изгледа да прилично варирају од звезде до звезде. Међутим, сама чињеница да свака неутронска звезда има другачија својства може астрономима помоћи да разумеју шта их покреће.
Можда је највећа препрека проучавању неутронских звезда то што су оне невероватно густе, тако густе да би 14-килограмска лименка материјала са неутронским звездама имала масу колико и наш Месец. Астрономи не могу да моделирају ту густину овде на Земљи. Стога је тешко разумети ово стање онога што се догађа. Због тога је проучавање светлости ових звезда толико важно јер нам даје трагове шта се дешава унутар звезде.
Неки научници тврде да језграма доминира базен бесплатних кваркова - темељних грађевних блокова материја. Други тврде да су језгре испуњене неком другом врстом егзотичних честица попут пиона.
Неутронске звезде такође имају интензивна магнетна поља. И управо су та поља делимично одговорна за стварање рендгенских зрака и гама зраци које се виде са ових објеката. Како се електрони убрзавају око и дуж линија магнетног поља које емитују зрачење (светлост) у таласним дужинама, од оптичких (светло које можемо видети својим очима) до врло високих енергетских гама зрака.
Пулсарс
Астрономи сумњају да се све неутронске звезде окрећу и то раде прилично брзо. Као резултат тога, нека запажања неутронских звезда дају „пулсни“ потпис емисије. Тако се неутронске звезде често називају ПУЛСАТ СТАРС (или ПУЛСАРС), али се разликују од других звезда које имају променљиву емисију. Пулсирање неутронских звезда настаје услед њихових ротација, где као друге звезде које пулсирају (попут цефидних звезда) пулсира како се звезда шири и скупља.
Неутронске звезде, пулсари и црне рупе неки су од најегзотичнијих звјезданих објеката у свемиру. Разумевање њих само је део учења о физици џиновских звезда и како се рађају, живе и умиру.
Уредио Царолин Цоллинс Петерсен.