W 2017 roku dwa detektory fal grawitacyjnych szczęśliwe zanotowały skutki zderzenia dwóch gwiazd neutronowych co pozwoliło dokładniej oszacować ich rozmiary i gęstości.
Nikt nie ma zielonego pojęcia (nawet teoretycznie) co naprawdę dzieje się we wnętrzu gwiazd neutronowych. Są one znikomej wielkości (najwyżej jak Lublin).
Widzimy tylko nieliczne z nich reszta ukrywa się, a może być blisko Słońca.
Hipotezą wydumaną przez fizyków jest to, że gwiazdy te to zbita masa neutronów oraz kwarków i gluonów i/lub hiperonów (kwarków dziwnych).
Wzory mechaniki kwantowej nie dają się skutecznie zastosować do takiej liczby cząstek i takiej gigantycznej średniej gęstości - czymkolwiek się stają.
Jedno co wiemy, że substancja ta odpycha się wzajemnie na tyle aby nie dać się zgnieść do jeszcze większej gęstości i zamienić w czarną dziurę.
Przypuszcza się, że "atmosfera" gwiazdy neutronowej ma grubość nie sto kilometrów jak nasza lecz kilka lub kilkadziesiąt centymetrów i składa z wodoru i helu.
Poniżej ma być kilometrowej grubości krystaliczna skorupa głównie neutronowa. Im głębiej tym bardziej brakuje weryfikowalnej teorii.
Każda gwiazda o masie od 9 do 29 razy większej od masy Słońca ma potencjał wytworzenia gwiazdy neutronowej.
Gwiazda neutronowa powstaje w wybuchu obserwowanym jako supernowa.
Ma średnice zaledwie około 9 - 12 kilometrów czyli jest mniejsza niż duże miasto Polski.
Gdy rdzeń gwiazdy zapada się podczas tworzenia gwiazdy neutronowej, jego prędkość obrotowa wzrasta w wyniku zachowania momentu pędu, stąd nowo utworzone gwiazdy neutronowe obracają się z prędkością do kilkuset razy na sekundę.
Niektóre gwiazdy neutronowe emitują wiązki promieniowania elektromagnetycznego, które czynią je wykrywalnymi jako pulsary .
Po utworzeniu nie wytwarzają już w środku ciepła. Maja masę około 2 razy większa od masy Słońca.
Z biegiem czasu gwiazdy neutronowe zwalniają, ponieważ ich wirujące pola magnetyczne w efekcie emitują energię związaną z rotacją.
Starsze gwiazdy neutronowe mogą potrzebować kilku sekund na każdy obrót.
Najszybciej obracająca się obecnie gwiazda neutronowa, PSR J1748-2446ad , obraca się z prędkością 716 obrotów na sekundę.
Nie wyklucza się, że pod zewnętrzną skorupa znajduje się "nadciekły płyn" który wiruje z zupełnie inna prędkością niż skorupa.
Czasem "łapie kontakt" z tą skorupą i mamy raptowna zmianę obserwowanych pulsacji.
Niektóre z najbliższych znanych gwiazd neutronowych to RX J1856.5-3754 około 400 lat świetlnych od Ziemi i PSR J0108-1431 około 424 lat świetlnych.
Gwiazdy neutronowe są wykrywalne tylko dzięki nowoczesnej technologii podczas najwcześniejszych etapów ich życia (prawie zawsze mniej niż 1 milion lat).
Na pewno jest znacznie więcej starszych gwiazd neutronowych, które byłyby wykrywalne jedynie dzięki promieniowaniu ciała doskonale czarnego i efektom grawitacji na inne gwiazdy.
Jest prawdopodobne, że istnieje co najmniej 1 gwiazda neutronowa w promieniu zaledwie 10 parseków (około 30 lat świetlnych) od Słońca.
Z pewnym prawdopodobieństwem taka niewidoczna dziś gwiazda neutronowa może przelecieć przez Układ Słoneczny i nawet rozerwać Ziemię na kawałki siłami pływowymi.
To samo można powiedzieć o niewielkich czarnych dziurach, których też jest względnie dużo, ale mimo to już prawie 5 miliardów lat planeta nasza ma się dobrze więc zalecam spokój.
Inspiracja
Świat Nauki 2019/4.
Pozdrawiam