La 中性子星 ブラックホールのようなクォーク星は刺激的な物体です。 天体物理学は私たちにそれらについての非常に貴重な情報を与えるのに十分に発達しました。それは私たちが注意を払い続けることを奨励し、宇宙論者がそれらをよりよく理解し、彼らの訓練を引き起こすプロセスをより正確に理解するのを助けることを望んでいます。
この記事では、中性子星、その特性、起源について知っておく必要のあるすべてのことを説明します。
中性子星
中性子とクォークを持つこれらの星はこの記事の真の主人公ですが、それらを理解するために、私たちは最初に星の生命過程をレビューすることに興味があります。 ただし、小麦粉に入る前に、意図を表明することが重要であるように思われます。この記事には方程式がありません。 彼らは、彼らの形成を説明する刺激的な物理的プロセスがどのように機能するかを正確かつ直感的に理解する必要はありません。
星は、宇宙全体に散らばっている塵とガスの雲で構成されています。 片方の雲の密度が十分に高いと、重力が作用し、重力収縮と呼ばれる疲れのないメカニズムが現れ、雲に含まれる物質が凝縮し、徐々に小さな星や原始星が形成されます。 恒星進化のこの段階は主系列星と呼ばれ、星は重力収縮によってエネルギーを獲得します。
原産地
について 星の質量の70％は水素、24〜26％はヘリウム、残りの4〜6％は化学元素の組み合わせです。 ヘリウムより重い。 各星の寿命は、その初期の組成によって影響を受けますが、さらに重要なことに、重力が空間の一部に蓄積して凝縮できる物質の量にすぎない質量によって大きく影響されます。
興味深いことに、より重い星は、より重い星よりもはるかに速く燃料を消費するため、この記事全体で見るように、それらは寿命が短く、最も重要なことに、より暴力的で壮観です。 重力収縮により雲に含まれる物質が凝縮するにつれて、その温度は徐々に上昇します。
蓄積された物質の量が十分に多い場合、核融合反応による水素原子核の自発的融合に必要な圧力と温度の条件が核に現れます。 原始星のコアの温度が摂氏10万度に達すると、水素による発火が起こります。 これらの状態が発生した瞬間は、核炉がオンになった瞬間です。 星は主系列星と呼ばれる段階を開始し、その間に水素原子核の核融合からエネルギーを引き出します。
コアフュージョン
水素核融合の産物は新しいヘリウム原子核であるため、星の組成が変化し始めます。 この過程で、大量のエネルギーが放出され、星は静水圧平衡を維持するために絶えず再調整することを余儀なくされます。 天体物理学者 彼らはこのプロセスを非常に正確に説明できる数学的ツールを持っています、 しかし、静水圧平衡が星を安定に保つ質量であることを知りたいと思っています。
これを達成するには、XNUMXつの反対の力が共存して互いに相殺することが不可欠です。 それらのXNUMXつは重力収縮であり、これは私たちが見てきたように、星の物質を圧縮し、容赦なくそれを圧迫します。 もうXNUMXつは、星を膨張させようとする核炉の点火の結果である放射とガスの圧力です。 星が水素を消費して新しいヘリウム原子核を生成するときに経験する絶え間ない再調整は、それのバランスを保つことに責任があります。 ですから一方では重力収縮、もう一方の放射とガスの圧力は、寄せ付けられません。
この過程で、星のコアはその温度を上げて重力崩壊を防ぐために収縮することを余儀なくされます。 放射圧とガスの圧力でバランスが取れない場合、重力崩壊する運命にあります。 星の質量が十分に大きい場合、そのコアは非常に熱くなり、圧縮されるため、水素が枯渇すると、 ヘリウムコアが溶ける。 その瞬間から、トリプルアルファと呼ばれるプロセスが始まります。
中性子星の特徴
この現象は、XNUMXつのヘリウム原子核が融合して炭素原子核を生成するメカニズムを表しており、水素原子核の融合温度よりも高い温度で発生します。 この過程で、星はヘリウムの蓄えを消費し続け、炭素原子核を生成し、完全なバランスを維持するために再調整します。これも重力収縮と放射およびガス圧の複合効果のおかげです。 それはそれが炭素の生産を止めない時です。
この要素がコアで使い果たされると、重力崩壊を回避するために、再調整、圧縮、および温度の上昇が再び行われます。 この時点から、炭素コアは核融合の過程で発火し、より重い化学元素を生成し始めます。
星の中心部では、炭素の核融合はすぐ上の層で起こりますが、ヘリウムの点火は変わりません。 そしてこの水素の上。 恒星内元素合成の過程で、これらの物体内で核反応が起こる過程の名前、 星はタマネギに似た階層構造をとっています。 最も重い元素が中心にあり、そこから次々と軽い元素が増えていきます。
星は実際に化学元素を生成する責任があります。 その中で合成されます 私たちの体の質量の99％を構成する酸素、炭素、水素、窒素、カルシウム、リン。 そして残りの1％を構成する化学元素。 私たちを構成する問題は私たちだけではなく、私たちを取り巻くすべてのものは文字通り星から来ています。
この情報で、中性子星とその特性についてもっと学ぶことができることを願っています。