La нейтронная звезда а кварковые звезды, как и черные дыры, являются захватывающими объектами. Астрофизика достаточно развита, чтобы дать нам очень ценную информацию о них, которая побуждает нас продолжать обращать внимание, надеясь, что космологи смогут лучше понять их и помочь нам более точно понять процесс, запускающий их обучение.
В этой статье мы расскажем вам все, что вам нужно знать о нейтронных звездах, их характеристиках и происхождении.
Нейтронная звезда
Хотя эти звезды с нейтронами и кварками являются настоящими героями этой статьи, чтобы понять их, мы в первую очередь заинтересованы в рассмотрении жизненного процесса звезд. Однако, прежде чем мы перейдем к муке, кажется важным заявить о намерениях: в этой статье вы не найдете уравнения. Им не нужно точно и интуитивно понимать, как работают захватывающие физические процессы, объясняющие их формирование.
Звезды состоят из облаков пыли и газа, разбросанных по Вселенной. Когда плотность одного из облаков достаточно высока, гравитация будет действовать на него, что будет способствовать появлению неутомимого механизма, называемого гравитационным сжатием, который будет конденсировать материал, содержащийся в облаке, и постепенно образовывать маленькие звезды или протозвезды. Этот этап звездной эволюции называется главной последовательностью, в которой звезды получают энергию за счет гравитационного сжатия.
Происхождение
О 70% массы звезды составляет водород, 24-26% - гелий, а оставшиеся 4-6% - комбинация химических элементов. тяжелее гелия. На жизнь каждой звезды влияет ее первоначальный состав, но, что более важно, на нее сильно влияет ее масса, которая представляет собой не что иное, как количество вещества, которое гравитация может накапливать и конденсировать в части космоса.
Интересно, что более массивные звезды потребляют топливо намного быстрее, чем менее массивные звезды, поэтому, как мы увидим в этой статье, у них более короткая продолжительность жизни и, что наиболее важно, они более жестокие и зрелищные. Поскольку гравитационное сжатие конденсирует материал, содержащийся в облаке, его температура постепенно увеличивается.
Если количество накопленного материала достаточно велико, в ядре появятся условия давления и температуры, необходимые для самопроизвольного слияния ядер водорода посредством ядерных реакций слияния. Когда температура ядра протозвезды достигает 10 миллионов градусов Цельсия, происходит возгорание водорода. Момент возникновения этих условий является моментом включения ядерной печи. и звезда начинает фазу, называемую главной последовательностью, во время которой она черпает энергию из слияния ядер водорода.
Core Fusion
Продукт синтеза водорода - новое ядро гелия, поэтому состав звезды начинает меняться. В этом процессе высвобождается большое количество энергии, и звезды вынуждены постоянно подстраиваться, чтобы поддерживать гидростатический баланс. Астрофизики у них есть математический аппарат, который может очень точно описать этот процесс, но нам интересно знать, что гидростатическое равновесие - это масса, которая поддерживает стабильность звезды.
Для этого важно, чтобы две противодействующие силы сосуществовали и уравновешивали друг друга. Один из них - гравитационное сжатие, которое, как мы видели, сжимает вещество звезды, безжалостно сжимая его. Другой - это давление излучения и газа, которое является результатом воспламенения ядерной печи, которая пытается расширить звезду. Постоянная перестройка, которую испытывают звезды, когда они потребляют водород и производят новые ядра гелия, отвечает за его баланс. так что гравитационное сжатие с одной стороны, радиация и давление газа с другой стороны, сдерживаются.
В этом процессе ядро звезды вынуждено сокращаться, чтобы повысить свою температуру и предотвратить гравитационный коллапс. Если он не может уравновеситься из-за давления излучения и газа, он обречен на гравитационный коллапс. Если масса звезды достаточно велика, ее ядро будет нагреваться и сжиматься настолько, что, когда водород истощится, гелиевый сердечник плавится. С этого момента начнется процесс под названием тройная альфа.
Характеристики нейтронной звезды
Это явление описывает механизм слияния трех ядер гелия с образованием ядра углерода, и это происходит при температуре выше, чем температура слияния ядер водорода. В этом процессе звезда будет продолжать потреблять свои запасы гелия, производить ядра углерода и перестраиваться, чтобы поддерживать идеальный баланс, опять же благодаря комбинированным эффектам гравитационного сжатия, излучения и давления газа. Вот тогда он не перестанет производить углерод.
Когда этот элемент истощается в ядре, он регулируется, сжимается и снова повышает свою температуру, чтобы избежать гравитационного коллапса. С этого момента углеродное ядро воспламенится в процессе ядерного синтеза и начнет производить более тяжелые химические элементы.
Хотя в ядре звезды сплавление углерода происходит в непосредственном верхнем слое, воспламенение гелия остается неизменным. И, прежде всего, водород. В процессе звездного нуклеосинтеза, название процесса, в котором ядерные реакции происходят внутри этих объектов, звезды принимают иерархическую структуру, подобную луковице.. В основе лежат самые тяжелые элементы, и отсюда мы обнаруживаем все более легкие элементы один за другим.
Звезды на самом деле ответственны за производство химических элементов. В нем синтезированы кислород, углерод, водород, азот, кальций и фосфор, которые составляют 99% массы нашего тела. И химические элементы, составляющие оставшийся 1%. То, что нас составляет, - это не только мы, но и все, что нас окружает, буквально исходит от звезд.
Надеюсь, что с этой информацией вы сможете больше узнать о нейтронной звезде и ее характеристиках.