Neutronska zvijezda

neutronska zvijezda

La neutronska zvijezda i zvijezde kvarkova, poput crnih rupa, uzbudljivi su objekti. Astrofizika se dovoljno razvila da nam pruži vrlo vrijedne informacije o njima, što nas ohrabruje da i dalje obraćamo pažnju, nadajući se da će ih kosmolozi bolje razumjeti i pomoći nam da preciznije razumijemo proces koji pokreće njihovu obuku.

U ovom članku ćemo vam reći sve što trebate znati o neutronskim zvijezdama, njihovim karakteristikama i porijeklu.

Neutronska zvijezda

zvezda i crne rupe

Iako su ove zvijezde s neutronima i kvarkovima pravi protagonisti ovog članka, da bismo ih razumjeli, prvo nas zanima pregled životnog procesa zvijezda. Međutim, prije nego što pređemo na brašno, čini se da je važno dati izjavu o namjeri: nećete naći jednadžbu u ovom članku. Ne moraju precizno i ​​intuitivno razumjeti kako djeluju uzbudljivi fizički procesi koji objašnjavaju njihovu formaciju.

Zvijezde se sastoje od oblaka prašine i plina rasutih po svemiru. Kada je gustina jednog od oblaka dovoljno visoka, na njega će djelovati gravitacija, što će potaknuti pojavu neumornog mehanizma zvanog gravitacijsko skupljanje, koji će kondenzirati materijal sadržan u oblaku i postepeno formirati male zvijezde ili protozvijezde. Ova faza evolucije zvijezda naziva se glavnim nizom, u kojem zvijezde dobijaju energiju gravitacionom kontrakcijom.

Origen

porijeklo neutronskih zvijezda

About 70% mase zvijezde je vodik, 24-26% je helij, a preostalih 4-6% je kombinacija kemijskih elemenata teži od helijuma. Na život svake zvijezde utječe njen početni sastav, ali što je još važnije, na nju duboko utječe njena masa, koja nije ništa drugo do količina materije koju gravitacija može akumulirati i kondenzirati u dijelu svemira.

Zanimljivo je da masivnije zvijezde troše gorivo mnogo brže od manje masivnih zvijezda, tako da kao što ćemo vidjeti u ovom članku, imaju kraći životni vijek i, što je najvažnije, nasilnije su i spektakularnije. Kako gravitaciona kontrakcija kondenzira materijal sadržan u oblaku, njegova temperatura postepeno raste.

Ako je količina akumuliranog materijala dovoljno velika, u jezgri će se pojaviti uvjeti tlaka i temperature potrebni za spontanu fuziju jezgri vodika kroz reakcije nuklearne fuzije. Kada temperatura jezgra protozvezde dostigne 10 miliona stepeni Celzijusa, dolazi do paljenja vodonikom. Onog trenutka kada se ti uslovi dogode je trenutak kada se nuklearna peć uključuje. i zvijezda započinje fazu koja se naziva glavni niz, tokom koje crpi energiju iz fuzije jezgri vodonika.

Fuzija jezgra

univerzum i zvezde

Produkt fuzije vodika je novo jezgro helija, pa se sastav zvijezde počinje mijenjati. U ovom procesu oslobađa se velika količina energije i zvijezde su prisiljene da se stalno prilagođavaju kako bi održale hidrostatičku ravnotežu. Astrofizičari imaju matematičke alate koji mogu vrlo precizno opisati ovaj proces, ali nas zanima da je hidrostatska ravnoteža masa koja održava zvijezdu stabilnom.

Da bi se to postiglo, bitno je da dvije suprotstavljene sile koegzistiraju i da se međusobno nadoknađuju. Jedna od njih je gravitaciona kontrakcija, koja, kao što smo vidjeli, sabija materijal zvijezde, nemilosrdno ga stišćući. Drugi je pritisak zračenja i plina, koji je rezultat paljenja nuklearne peći, koja pokušava proširiti zvijezdu. Stalno prilagođavanje koje zvijezde doživljavaju kada troše vodonik i proizvode nova jezgra helijuma odgovorno je za održavanje ravnoteže, pa gravitaciona kontrakcija s jedne strane, radijacija i pritisak plina s druge strane, drže se podalje.

U ovom procesu, jezgro zvijezde je prisiljeno da se skupi kako bi povećalo svoju temperaturu i spriječilo gravitacijski kolaps. Ako ne može da se balansira zbog pritiska radijacije i gasa, osuđen je na gravitacioni kolaps. Ako je masa zvijezde dovoljno velika, njeno jezgro će se zagrijati i stisnuti toliko da kada se vodonik iscrpi, helijumsko jezgro će se stopiti. Od tog trenutka počinje proces koji se naziva trostruka alfa.

Karakteristike neutronske zvijezde

Ovaj fenomen opisuje mehanizam kojim se tri jezgre helijuma spajaju da bi proizvele jezgro ugljika, a događa se na temperaturi višoj od temperature fuzije jezgri vodika. U ovom procesu, zvijezda će nastaviti da troši svoje rezerve helijuma, proizvodi jezgra ugljika i prilagođava se kako bi održala savršenu ravnotežu, opet zahvaljujući kombinovanim efektima gravitacijske kontrakcije i zračenja i pritiska plina. Tada neće prestati proizvoditi ugljik.

Kada se ovaj element iscrpi u jezgru, on se ponovo prilagođava, komprimira i ponovo podiže svoju temperaturu kako bi izbjegao gravitacijski kolaps. Od ove točke nadalje, ugljična jezgra će se zapaliti kroz proces nuklearne fuzije i početi proizvoditi teže kemijske elemente.

Iako se u jezgri zvijezde fuzija ugljika događa u neposrednom gornjem sloju, paljenje helija ostaje nepromijenjeno. A iznad ovog vodonika. U procesu zvjezdane nukleosinteze, naziv procesa u kojem se odvijaju nuklearne reakcije unutar ovih objekata, zvezde poprimaju hijerarhijsku strukturu sličnu luku. Najteži elementi su u jezgri, a odatle nalazimo sve lakše elemente jedan za drugim.

Zvijezde su zapravo odgovorne za proizvodnju kemijskih elemenata. U njemu se sintetiziraju kiseonik, ugljenik, vodonik, azot, kalcijum i fosfor koji čine 99% mase našeg tela. I hemijski elementi koji čine preostalih 1%. Materija koja nas čini nismo samo mi, već sve što nas okružuje bukvalno potiče od zvezda.

Nadam se da uz ove informacije možete saznati više o neutronskoj zvijezdi i njenim karakteristikama.


Budite prvi koji komentarišete

Ostavite komentar

Vaša e-mail adresa neće biti objavljena. Obavezna polja su označena sa *

*

*

  1. Za podatke odgovoran: Miguel Ángel Gatón
  2. Svrha podataka: Kontrola neželjene pošte, upravljanje komentarima.
  3. Legitimacija: Vaš pristanak
  4. Komunikacija podataka: Podaci se neće dostavljati trećim stranama, osim po zakonskoj obavezi.
  5. Pohrana podataka: Baza podataka koju hostuje Occentus Networks (EU)
  6. Prava: U bilo kojem trenutku možete ograničiti, oporaviti i izbrisati svoje podatke.