Πόσο μεγάλο είναι ένα αστέρι νετρονίων;
>Τα αστέρια νετρονίων είναι τα απομεινάρια των τεράστια αστέρια αφού πάνε σε σουπερνόβα ? ενώ τα εξωτερικά στρώματα του αστεριού εκρήγνυνται προς τα έξω δημιουργώντας πυροτεχνήματα κυριολεκτικά σε κοσμική κλίμακα, ο πυρήνας του αστεριού καταρρέει, γίνεται απίστευτα συμπιεσμένος. Αν ο πυρήνας έχει αρκετή μάζα θα γίνει μια μαύρη τρύπα , αλλά αν είναι ντροπαλός από αυτό το όριο, θα γίνει μια εξαιρετικά πυκνή μπάλα που αποτελείται κυρίως από νετρόνια.
Τα στατιστικά στοιχεία για τα αστέρια νετρονίων είναι αποθαρρυντικά Ε Έχουν μάζα έως και διπλάσια από τον Sunλιο, αλλά η πυκνότητα ενός ατομικού πυρήνα: Πάνω από 100 τρισεκατομμύριο γραμμάρια ανά κυβικό εκατοστό. Αυτό είναι δύσκολο να το καταλάβετε, αλλά σκεφτείτε το με αυτόν τον τρόπο: Αν συμπιέζατε κάθε αυτοκίνητο στις Ηνωμένες Πολιτείες σε αστέρια νετρονίων, θα έπαιρνες έναν κύβο 1 εκατοστό στο πλάι Ε Το μέγεθος ενός κύβου ζάχαρης ή μιας μήτρας έξι όψεων. Όλη η ανθρωπότητα συμπιεσμένη σε μια τέτοια κατάσταση θα ήταν μικρότερη από το διπλάσιο του πλάτους.
Τα αστέρια νετρονίων έχουν επιφανειακή βαρύτητα εκατοντάδες δισεκατομμύρια φορές της Γης και μαγνητικά πεδία ακόμη ισχυρότερα. Ένα αστέρι νετρονίων στο μισό γαλαξία μακριά μας είχε ένα σεισμικό γεγονός που μας επηρέασε φυσικά εδώ στη Γη, 50.000 έτη φωτός μακριά.
Τα πάντα για τα αστέρια νετρονίων είναι τρομακτικά. Αλλά για όλα αυτά, δεν είμαστε ακόμα σίγουροι πόσο μεγάλοι είναι .
ανασκόπηση netflix θερμότητας άλατος λιπαρού οξέος
Ένα περιστρεφόμενο αστέρι νετρονίων με ένα ισχυρό μαγνητικό πεδίο αναμιγνύει υποατομικά σωματίδια γύρω του. Πιστωτική τέχνη: NASA / Swift / Aurore Simonnet, Sonoma State University
Θέλω να πω, έχουμε μια πρόχειρη ιδέα, αλλά ο ακριβής αριθμός είναι δύσκολο να προσδιοριστεί. Είναι πολύ μικρά για να τα βλέπουμε απευθείας, οπότε πρέπει να συμπεράνουμε το μέγεθός τους από άλλες παρατηρήσεις και αυτές μαστίζονται από αβεβαιότητες. Το μέγεθός τους εξαρτάται επίσης από τη μάζα τους. Αλλά χρησιμοποιώντας παρατηρήσεις ακτίνων Χ και άλλες εκπομπές από αστέρια νετρονίων, οι αστρονόμοι διαπίστωσαν ότι έχουν διάμετρο 20-30 χιλιόμετρα. Αυτό είναι μικροσκοπικό, για μια τόσο τεράστια μάζα! Αλλά είναι επίσης μια εκνευριστικά μεγάλη γκάμα. Μπορούμε να τα πάμε καλύτερα;
Ναί! Μια ομάδα επιστημόνων αντιμετώπισε το πρόβλημα με διαφορετικό τρόπο, και μπόρεσαν να περιορίσουν το μέγεθος αυτών των άγριων αλλά τρελών κτηνών : Διαπίστωσαν ότι, για ένα αστέρι νετρονίων με μάζα 1,4 φορές τον Sunλιο (περίπου κατά μέσο όρο για τέτοια πράγματα), θα έχει διάμετρο 22,0 χιλιόμετρα (με αβεβαιότητα +0,9/-0,6 χιλιόμετρα). Διαπιστώνουν ότι ο υπολογισμός τους είναι ένας παράγοντας δύο πιο ακριβής από οποιονδήποτε άλλον που έγινε πριν.
τι σημαίνει το 808 στους αριθμούς αγγέλων
Αυτό είναι ... μικρό. Σαν, Πραγματικά μικρό. Θα θεωρούσα τα 22 χιλιόμετρα μια μικρή βόλτα με το ποδήλατο, αν και θα ήταν δίκαιο να το κάνω σε ένα αστέρι νετρονίων θα ήταν δύσκολο.
Ένα αστέρι νετρονίων είναι απίστευτα μικρό και πυκνό, γεμίζοντας τη μάζα του Sunλιου σε μια μπάλα μόλις λίγων χιλιομέτρων πλάτους. Αυτό το έργο τέχνης απεικονίζει ένα σε σύγκριση με το Μανχάταν. Πίστωση: Κέντρο Διαστημικών Πτήσεων Goddard της NASA
Πώς λοιπόν πήραν αυτόν τον αριθμό ; Η φυσική που χρησιμοποίησαν είναι πράγματι περίεργα περίπλοκη, αλλά αυτό που έκαναν στην πραγματικότητα ήταν να λύσουν την εξίσωση κατάστασης ενός αστέρα νετρονίων - τις φυσικές εξισώσεις που σχετίζονται με χαρακτηριστικά ενός αντικειμένου όπως πίεση, όγκο και θερμοκρασία - για να πάρουν τις συνθήκες ένα πρότυπο αστέρι νετρονίων με τη μάζα σταθερή 1,4 φορές μεγαλύτερη από αυτή του Sunλιου.
γιατί οι άντρες επιστρέφουν μετά από καμία επαφή
Στη συνέχεια χρησιμοποίησαν αυτά τα αποτελέσματα και τα συνέκριναν με παρατηρήσεις ενός γεγονότος από το 2017: Συγχώνευση δύο αστέρων νετρονίων που κατέληξε σε μια τεράστια έκρηξη που ονομάζεται kilonova Ε Αυτό το γεγονός, που ονομάστηκε GW170817, ήταν μια τεράστια στιγμή για την αστρονομία, επειδή τα αστέρια νετρονίων που συγκρούονται εξέπεμπαν ισχυρά βαρυτικά κύματα, τινάζοντας κυριολεκτικά τον ιστό του Σύμπαντος. Αυτή ήταν η πρώτη μας ειδοποίηση για το γεγονός, αλλά στη συνέχεια ένα μεγάλο τμήμα τηλεσκοπίων πάνω και πάνω από τη Γη στόχευσε στο μέρος του ουρανού όπου βρέθηκε ότι ήταν η συγχώνευση και είδε την ίδια την έκρηξη, την κιλόνοβα. Ταν η πρώτη φορά που ένα γεγονός εθεάθη να εκπέμπει ηλεκτρομαγνητική ενέργεια (δηλαδή, φως ) που πρωτοεμφανίστηκε σε βαρυτικά κύματα.
Έργα τέχνης που απεικονίζουν τη στιγμή της σύγκρουσης μεταξύ δύο αστέρων νετρονίων. Η έκρηξη που προέκυψε είναι ... αρκετά μεγάλη. Πίστωση: Dana Berry, SkyWorks Digital, Inc.
Έβαλε επίσης πολλούς περιορισμούς στα αστέρια νετρονίων που συγκρούστηκαν. Για παράδειγμα, μετά τη συγχώνευσή τους, εξέπεμπαν φως με έναν συγκεκριμένο τρόπο, και αποδεικνύεται ότι δεν ήταν σύμφωνο με το συγχωνευμένο υπόλοιπο να έχει αρκετή μάζα για να καταρρεύσει απευθείας σε μια μαύρη τρύπα. Αυτό συμβαίνει περίπου 2,4 φορές τη μάζα του Sunλιου, οπότε γνωρίζουμε ότι τα δύο αστέρια είχαν λιγότερη μάζα από τότε. Αντίθετα, το φως ήταν ασυνεπές με το υπόλοιπο να είναι ένα φρεάτιο αστέρων νετρονίων παρακάτω και αυτό το όριο. Φαίνεται ότι ένα «υπερμεγέθη» αστέρι νετρονίων σχηματίστηκε κοντά σε αυτό το όριο, διήρκεσε για πολύ σύντομο χρονικό διάστημα και τότε κατέρρευσε σε μια μαύρη τρύπα.
Όλα αυτά τα δεδομένα ήταν ζωοτροφές για τους επιστήμονες που υπολόγισαν το μέγεθος του αστέρα νετρονίων. Συγκρίνοντας τα μοντέλα τους με τα δεδομένα από το GW170817, μπόρεσαν να μειώσουν σημαντικά το εύρος των μεγεθών που είχαν νόημα, μηδενίζοντας τη διάμετρο των 22 χλμ.
Αυτό το μέγεθος έχει ενδιαφέρουσες επιπτώσεις. Για παράδειγμα, ένα πράγμα που οι επιστήμονες ελπίζουν να δουν είναι η συγχώνευση μιας μαύρης τρύπας και ενός αστέρα νετρονίων. Αυτό θα είναι σίγουρα ανιχνεύσιμο, αλλά το ερώτημα είναι αν θα εκπέμπει φως που μπορούν να δουν πιο παραδοσιακά τηλεσκόπια; Αυτό συμβαίνει όταν το υλικό από το αστέρι νετρονίων εκτοξεύεται κατά τη συγχώνευση, δημιουργώντας πολύ φως.
τάφος των πυγολαμπίδων βαθμολογία ηλικίας
Οι επιστήμονες σε αυτό το νέο έργο έδειξαν τους αριθμούς και διαπίστωσαν ότι για ένα αστέρι νετρονίων 1,4 ηλιακών μαζών και διαμέτρου 22 χιλιομέτρων, κάθε μαύρη τρύπα μεγαλύτερη από περίπου 3,4 φορές τη μάζα του Sunλιου δεν πετάξτε οποιοδήποτε υλικό! Αυτή είναι μια πολύ χαμηλή μάζα για μια μαύρη τρύπα και είναι πολύ απίθανο να βλέπουμε τέτοια μικρή μάζα, ειδικά μια με αστέρι νετρονίων που μπορεί να φάει. Προβλέπουν λοιπόν ότι αυτό το γεγονός θα φανεί μόνο σε βαρυτικά κύματα και όχι στο φως. Από την άλλη, αυτό είναι μόνο για χωρίς περιστροφή μαύρες τρύπες και στην πραγματικότητα οι περισσότεροι θα έχουν γρήγορο γύρισμα. είναι ασαφές τι θα συμβεί εκεί, αλλά φαντάζομαι ότι πολλοί άνθρωποι θα τρέξουν ξανά τα μοντέλα τους για να δουν τι μπορούν να προβλέψουν.
Έχοντας το μέγεθος ενός αστέρα νετρονίων σημαίνει ότι μπορείτε να καταλάβετε καλύτερα τι συμβαίνει καθώς περιστρέφονται, καθώς τα γελοία ισχυρά μαγνητικά τους πεδία επηρεάζουν το υλικό γύρω τους, πώς συσσωρεύουν νέο υλικό και τι συμβαίνει κοντά στο όριο μάζας μεταξύ ενός αστέρα νετρονίων και ενός μαύρου τρύπα. Ακόμα καλύτερα, όπως το Παρατηρητήριο βαρυτικών κυμάτων LIGO / Virgo Οι άνθρωποι ρυθμίζουν λεπτομερώς τον εξοπλισμό τους και αναμένουν αύξηση της ευαισθησίας τους, επιτρέποντας καλύτερες παρατηρήσεις των συγχωνεύσεων αστέρων νετρονίων, οι οποίες στη συνέχεια μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να περιορίσουν ακόμη περισσότερο τους περιορισμούς μεγέθους.
Με γοήτευαν τα αστέρια νετρονίων όλη μου τη ζωή, και για να είμαι ειλικρινής αυτή είναι η σωστή στάση. Είναι υπολείμματα από σουπερνόβα. συγκρούονται και δημιουργούν χρυσό, πλατίνα, βάριο και στρόντιο. είναι ο σταθμός παραγωγής ενέργειας πίσω από τα πάλσαρ. Μπορούν να δημιουργήσουν εκρήξεις ενέργειας που συνθλίβουν το μυαλό. και είναι τα πιο πυκνά αντικείμενα που μπορείτε ακόμα να θεωρήσετε ότι υπάρχουν στο Σύμπαν (το φυσικό αντικείμενο μέσα στον ορίζοντα γεγονότων μιας μαύρης τρύπας είναι για πάντα πέρα από τις δυνατότητές μας). Εννοώ, έλα Ε Είναι φοβερο .
Και αυτό περίπου τα μεγαλώνει.