Τι είναι τα αστέρια νετρονίων;
Τα αστέρια νετρονίων είναι εξαιρετικά συμπαγή αντικείμενα, με μάζες περίπου 1,4 έως 2,5 φορές από εκείνη του ήλιου, αλλά με διαμέτρους μόνο περίπου 20 έως 30 χιλιομέτρων. Αυτή η απίστευτη πυκνότητα σημαίνει ότι τα αστέρια νετρονίων έχουν επιφανειακές βαρύτητες που μπορεί να είναι εκατοντάδες δισεκατομμύρια φορές της βαρύτητας της Γης.
Τα αστέρια νετρονίων έχουν επίσης πολύ ισχυρά μαγνητικά πεδία, τα οποία μπορεί να είναι τρισεκατομμύρια φορές ισχυρότερα από το μαγνητικό πεδίο της Γης. Αυτά τα μαγνητικά πεδία μπορούν να επιταχύνουν τα φορτισμένα σωματίδια κοντά στην επιφάνεια του αστεριού κοντά στην ταχύτητα του φωτός, δημιουργώντας μια ισχυρή δέσμη ακτινοβολίας γνωστή ως pulsar. Οι Pulsars είναι μία από τις σημαντικότερες παρατηρητικές εκδηλώσεις των αστεριών νετρονίων.
Τα αστέρια νετρονίων πιστεύεται επίσης ότι είναι οι τοποθεσίες πολλών αστροφυσικών φαινομένων, όπως:
- δυσλειτουργίες: Ξαφνικές αυξήσεις στην ταχύτητα περιστροφής των αστεριών νετρονίων, πιθανώς λόγω των εσωτερικών αναδιατάξεων μέσα στο αστέρι.
- supernovae: Τα αστέρια νετρονίων μπορούν να είναι η τελική μοίρα των μαζικών αστεριών, που υποβάλλονται σε βίαιη έκρηξη γνωστή ως σουπερνόβα όταν φτάσουν στο τέλος του κύκλου ζωής τους.
- Σχηματισμός μαύρης οπής: Εάν η μάζα ενός αστέρι νετρονίων υπερβαίνει μια ορισμένη κρίσιμη τιμή (όριο Tolman-Oppenheimer-Volkoff), μπορεί να καταρρεύσει περαιτέρω κάτω από τη βαρύτητά του, σχηματίζοντας μια μαύρη τρύπα.
- Συγκεντρώσεις αστέρων νετρονίων: Όταν δύο αστέρια νετρονίων περιστρέφονται γύρω από το άλλο, μπορούν να χάσουν σταδιακά την τροχιακή τους ενέργεια μέσω της εκπομπής βαρυτικών κυμάτων. Τελικά, μπορούν να συγχωνευθούν μαζί, παράγοντας μια ισχυρή έκρηξη βαρυτικών κυμάτων και άλλης ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας.
Τα αστέρια νετρονίων είναι συναρπαστικά αστρονομικά αντικείμενα που διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο στην κατανόηση των τελευταίων σταδίων της αστρικής εξέλιξης, της φύσης της πυκνής ύλης και των δυναμικών διαδικασιών του σύμπαντος.