gov-civil-vilareal.ptKokia yra neutronų žvaigždė?
>Neutroninių žvaigždžių liekanos didžiulės žvaigždės po to, kai jos patenka į supernovą ; o išoriniai žvaigždės sluoksniai sprogsta į išorę ir sukuria fejerverkus tiesiogine prasme kosminiu mastu, žvaigždės šerdis žlunga ir tampa neįtikėtinai suspausta. Jei šerdis turi pakankamai masės, ji taps juodoji skylė , bet jei jis vengs šios ribos, jis taps ypač tankus kamuolys, sudarytas daugiausia iš neutronų.
Neutronų žvaigždžių statistika yra blaivi . Jų masė yra daugiau nei dvigubai didesnė už Saulę, tačiau atominio branduolio tankis: daugiau nei 100 trilijonų gramų kubiniame centimetre. Tai sunku suvokti, bet pagalvokite taip: jei kiekvieną JAV automobilį suspaustumėte į neutroninių žvaigždžių daiktus, gautumėte kubą 1 centimetras šone . Cukraus kubo dydžio arba šešiapusės štangos. Visa žmonija, suspausta į tokią būseną, būtų mažesnė už dvigubai didesnį plotį.
Neutroninių žvaigždžių paviršiaus gravitacija šimtus milijardų kartų viršija Žemės, o magnetiniai laukai - dar stipresni. Neutronų žvaigždė, esanti už pusės galaktikos, nutolusi nuo seisminio įvykio, kuris mus fiziškai paveikė čia, Žemėje, 50 000 šviesmečių atstumu.
Viskas apie neutronų žvaigždes yra siaubinga. Bet dėl viso to, mes vis dar nežinome, kokie jie dideli .
karo dievas: spartos vaiduoklis
Besisukanti neutronų žvaigždė su galingu magnetiniu lauku sukuria subatomines daleles aplink save. Meno kūrinio kreditas: NASA / Swift / Aurore Simonnet, Sonomos valstybinis universitetas
Turiu omenyje, kad turime apytikslę idėją, tačiau tikslų skaičių sunku nustatyti. Jie yra per maži, kad matytųsi tiesiogiai, todėl mes turime daryti išvadą apie jų dydį iš kitų stebėjimų, o juos kamuoja neaiškumai. Jų dydis taip pat priklauso nuo jų masės. Tačiau, naudodamiesi rentgeno spindulių ir kitų neutroninių žvaigždžių spindulių stebėjimais, astronomai nustatė, kad jų skersmuo yra 20–30 kilometrų. Tai maža, už tokią didžiulę masę! Bet tai taip pat erzinančiai didelis diapazonas. Ar galime padaryti geriau?
Taip! Grupė mokslininkų į šią problemą kreipėsi kitaip, ir sugebėjo susiaurinti šių žiaurių, bet varganų žvėrių dydį : Jie nustatė, kad neutroninės žvaigždės, kurios masė 1,4 karto didesnė už Saulę (maždaug tokių dalykų vidurkis), jos skersmuo bus 22,0 kilometrų (esant neapibrėžtumui +0,9/-0,6 km). Jie mano, kad jų skaičiavimas yra du kartus tikslesnis nei bet kuris kitas anksčiau.
Tai… mažas. Kaip, tikrai mažas. Manau, kad 22 km yra trumpas pasivažinėjimas dviračiu, nors būtų teisinga tai padaryti neutronų žvaigždėje.
vaikas, kuris bus karalius
Neutronų žvaigždė yra neįtikėtinai maža ir tanki, supakuojanti Saulės masę į vos kelių kilometrų skersmens rutulį. Šis meno kūrinys vaizduoja vieną, palyginti su Manhetenu. Kreditas: NASA Goddardo kosminių skrydžių centras
Taigi, kaip jie gavo šį skaičių ? Jų naudojama fizika iš tikrųjų yra velniškai sudėtinga, tačiau tai, ką jie iš tikrųjų padarė, buvo išspręsti neutronų žvaigždės būsenos lygtį - fizines lygtis, kurios susijusios su objekto savybėmis, tokiomis kaip slėgis, tūris ir temperatūra - ir išsiaiškinti, kokios būtų sąlygos modelinė neutronų žvaigždė, kurios masė fiksuota 1,4 karto daugiau nei Saulės.
dabar matai mane 2 amžiaus reitingą
Tada jie panaudojo šiuos rezultatus ir palygino juos su 2017 m. Įvykio stebėjimais: dviejų neutronų žvaigždžių susijungimas, dėl kurio įvyko didžiulis sprogimas, vadinamas kilonova . Šis įvykis, vadinamas GW170817, buvo didžiulis astronomijos momentas, nes susidūrusios neutronų žvaigždės skleidė galingas gravitacines bangas, tiesiogine prasme supurtydamos Visatos audinį. Tai buvo pirmasis mūsų įspėjimas apie šį įvykį, bet tada didelė dalis teleskopų Žemėje ir virš jos buvo nukreipta į tą dangaus dalį, kurioje buvo nustatyta susijungimas, ir pamatė patį sprogimą - kilonovą. Tai buvo pirmas kartas, kai buvo matomas įvykis, skleidžiantis elektromagnetinę energiją (tai yra, šviesa ), kuris pirmą kartą buvo pastebėtas gravitacinėse bangose.
Meno kūrinys, vaizduojantis dviejų neutronų žvaigždžių susidūrimo momentą. Sprogimas yra ... gana didelis. Kreditas: Dana Berry, „SkyWorks Digital“, Inc.
Tai taip pat sukėlė daug suvaržymų susidūrusioms neutronų žvaigždėms. Pavyzdžiui, po susijungimo jie skleidė šviesą tam tikru būdu, ir paaiškėjo, kad tai neatitinka sujungto likučio, turinčio pakankamai masės, kad jis sugriūtų tiesiai į juodąją skylę. Tai atsitinka maždaug 2,4 karto daugiau nei Saulės masė, todėl žinome, kad abi žvaigždės kartu turėjo mažesnę masę. Priešingai, šviesa neatitiko to, kad liekana yra neutroninė žvaigždė žemiau ta riba irgi. Panašu, kad „hipermasyvi“ neutronų žvaigždė buvo suformuota netoli tos ribos, išsilaikė labai trumpą laiką ir tada sugriuvo į juodąją skylę.
Visi šie duomenys buvo pašaras mokslininkams, apskaičiuojantiems neutronų žvaigždės dydį. Palyginę savo modelius su duomenimis iš GW170817, jie sugebėjo labai sumažinti prasmingų dydžių diapazoną ir nulis 22 km skersmens.
Šis dydis turi įdomių pasekmių. Pavyzdžiui, vienas dalykas, kurį gravitacinės bangos mokslininkai tikisi pamatyti, yra juodosios skylės ir neutroninės žvaigždės susijungimas. Tai tikrai bus galima aptikti, tačiau kyla klausimas, ar jis skleis bet kokią šviesą, kurią gali matyti daugiau tradicinių teleskopų? Taip atsitinka, kai susijungimo metu neutronų žvaigždės medžiaga išsiskiria ir sukuria daug šviesos.
Šio naujo darbo mokslininkai nustatė skaičius ir nustatė, kad 1,4 Saulės masės ir 22 km skersmens neutronų žvaigždės atveju bet kokia juodoji skylė, didesnė nei maždaug 3,4 karto didesnė už Saulės masę ne išmeskite bet kokią medžiagą! Tai labai maža juodosios skylės masė, ir labai mažai tikėtina, kad pamatysime tokią mažą masę, ypač tokią, kurioje yra neutroninė žvaigždė. Taigi jie prognozuoja, kad šis įvykis bus matomas tik gravitacinėse bangose, o ne šviesoje. Kita vertus, tai tik nesisukantis juodosios skylės, ir iš tikrųjų dauguma jų greitai suksis; neaišku, kas ten atsitiks, bet aš įsivaizduoju, kad daugelis žmonių vėl pradės naudoti savo modelius, kad pamatytų, ką jie gali numatyti.
Barbės gyvenimas svajonių namuose apžvalga
Turėti neutroninės žvaigždės dydį reiškia geriau suprasti, kas vyksta besisukant, nes juokingai galingi magnetiniai laukai veikia aplink esančią medžiagą, kaip jie kaupia naują medžiagą ir kas vyksta netoli masės ribos tarp neutroninės žvaigždės ir juodos spalvos skylė. Dar geriau, kaip LIGO / Mergelės gravitacinių bangų observatorija Žmonės patikslina savo įrangą, tikisi, kad padidės jų jautrumas, leisdamas geriau stebėti neutronų žvaigždžių susijungimus, kurie vėliau gali būti naudojami dar labiau sugriežtinti dydžio apribojimus.
Mane visą gyvenimą žavėjo neutronų žvaigždės, ir, tiesą pasakius, tai teisingas požiūris. Jie yra supernovų likučiai; jie susiduria ir gamina auksą, platiną, barį ir stroncį; jie yra jėga už pulsarų; jie gali generuoti protą gniuždančius energijos šūvius; ir yra tankiausi objektai, kuriuos vis dar galite laikyti esantys Visatoje (fizinis objektas juodosios skylės įvykių horizonte yra amžinai nepasiekiamas). Turiu omeny, eime . Jie yra nuostabu .
Ir tai apie jų dydžius.
