Ποιο είναι το πιο πυκνό αντικείμενο στο σύμπαν και πώς συγκρίνεται η πυκνότητα του με άλλα ουράνια σώματα;

Τα αστέρια νετρονίων είναι τα πιο πυκνά αντικείμενα στο σύμπαν. Σχηματίζονται όταν ο πυρήνας ενός τεράστιου αστέρι καταρρέει στον εαυτό του στο τέλος της ζωής του, αφήνοντας πίσω έναν μικροσκοπικό, απίστευτα πυκνό πυρήνα. Τα αστέρια νετρονίων είναι συνήθως μόνο περίπου 10-15 χιλιόμετρα, αλλά μπορούν να έχουν μάζες συγκρίσιμες με αυτές του ήλιου μας. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα πυκνότητες περίπου 10^14 γραμμάρια ανά κυβικό εκατοστό. Για να το θέσουμε σε προοπτική, η πυκνότητα του νερού είναι 1 γραμμάριο ανά κυβικό εκατοστό και η πυκνότητα του πυρήνα της Γης είναι περίπου 13 γραμμάρια ανά κυβικό εκατοστό. Επομένως, τα αστέρια νετρονίων είναι περίπου 10^13 φορές πυκνότερα από το νερό και 10^12 φορές πυκνότερο από τον πυρήνα της Γης.

Τα αστέρια νετρονίων υποστηρίζονται κατά της βαρύτητας με πίεση εκφυλισμού νετρονίων, η οποία είναι ένα κβαντικό μηχανικό αποτέλεσμα που προκύπτει από την αρχή αποκλεισμού Pauli. Αυτή η αρχή δηλώνει ότι δύο νετρόνια δεν μπορούν να καταλάβουν την ίδια κβαντική κατάσταση, πράγμα που σημαίνει ότι τα νετρόνια σε ένα αστέρι νετρονίων είναι όλα γεμάτα μαζί όσο το δυνατόν σφιχτά. Αυτή η ακραία πυκνότητα οδηγεί σε αρκετές περίεργες και εξωτικές ιδιότητες, όπως:

* Υψηλά μαγνητικά πεδία: Η περιστροφή των αστέρων νετρονίων παράγει απίστευτα ισχυρά μαγνητικά πεδία, τα οποία μπορούν να φθάσουν τα 10^12 Gauss. Αυτό είναι περισσότερο από ένα τρισεκατομμύριο φορές ισχυρότερο από το μαγνητικό πεδίο της Γης.

* Ταχεία περιστροφή: Τα αστέρια νετρονίων μπορούν να περιστρέφονται πολύ γρήγορα, με μερικές περιστροφές εκατοντάδες ή ακόμα και χιλιάδες φορές ανά δευτερόλεπτο. Αυτή η περιστροφή θεωρείται ότι προκαλείται από τη διατήρηση της γωνιακής ορμής κατά τη διάρκεια της κατάρρευσης του μαζικού αστέρι.

* δυσλειτουργίες: Τα αστέρια νετρονίων μερικές φορές αντιμετωπίζουν ξαφνικές αλλαγές στον ρυθμό περιστροφής τους, γνωστές ως δυσλειτουργίες. Αυτά τα προβλήματα θεωρούνται ότι προκαλούνται από την ξαφνική απελευθέρωση της ενέργειας από το εσωτερικό του αστεριού.

Τα αστέρια νετρονίων είναι συναρπαστικά αντικείμενα που συνεχίζουν να αμφισβητούν την κατανόησή μας για το σύμπαν. Είναι μια απόδειξη για την εκπληκτική ποικιλία της ύλης και τις ακραίες συνθήκες που μπορούν να υπάρχουν στο διάστημα.