-
Τα αστέρια νετρονίων είναι κάποια από τα πιο ακραία πράγματα στο σύμπαν.
-
Είναι σαν τεράστιοι πυρήνες ατόμων,
-
χιλιόμετρα σε διάμετρο, απίστευτα πυκνά και βίαια.
-
Αλλά πώς μπορεί κάτει τέτοιο να υπάρχει στην πραγματικότητα;
-
Η ζωή ενός αστεριού κυριεύεται από δύο δυνάμεις σε ισορροπία.
-
Τη δική του βαρύτητα και την πίεση των πυρηνικών του αντιδράσεων.
-
Στους πυρήνες των αστεριών, το υδρογόνο μετατρέπεται σε ήλιο.
-
Τελικά, το υδρογόνο στον πυρήνα εξαντλείται.
-
Αν το αστέρι είναι αρκετά μεγάλο, το ήλιο τώρα μετατρέπεται σε άνθρακα.
-
Οι πυρήνες αυτών των τεραστίων αστεριών γίνονται σαν κρεμμύδια,
-
καθώς βαρύτεροι και βαρύτεροι ατομικοί πυρήνες παράγονται στο κέντρο.
-
Ο άνθρακας αντιδρά και παράγει νέον, που παράγει οξυγόνο, που παράγει σιλικόνη.
-
Τελικά, η αλυσίδα των αντιδράσεων φτάνει στο σίδηρο, που δεν μπορεί να παράξει άλλο στοιχείο.
-
Όταν η πυρηνικές αντιδράσεις σταματούν, η πίεση που προκαλούν, πέφτει απότομα.
-
Το αστέρι δεν βρίσκεται πλέον σε ισορροπία,
-
Και εάν η μάζα του πυρήνα του είναι περισσότερη από περίπου 1.4 φορές τη μάζα του ήλιου,
-
μία καταστροφική κατάρρευση συμβαίνει.
-
Το εξωτερικό μέρος του πυρήνα φθάνει ταχύτητες εώς 70000 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο,
-
καθώς καταρρέει προς το κέντρο του αστεριού.
-
Τώρα, μόνο οι θεμελιώδεις δυνάμεις μέσα στα άτομα
-
απομένουν για να σταματήσουν την βαρυτική κατάρρευση.
-
Η κβαντο-μηχανική αποστροφή των ηλεκτρονίων υπερνικείται,
-
και τα ηλεκτρόνια και τα πρωτόνια συγχωνεύονται και γίνονται νετρόνια
-
στριμωγμένα τόσο πυκνά όσο και σε έναν ατομικό πυρήνα.
-
Οι εξωτερικές στρώσεις του αστεριού εκτοξεύονται στο διάστημα
-
σε μία βίαιη έκρηξη σουπερνόβα.
-
Έτσι, τώρα έχουμε ένα αστέρι νετρονίων!
-
Η μάζα του είναι μεταξυ μίας με τρεις φορές μεγαλύτερη από αυτήν του ήλιου
-
αλλά συμπιεσμένη σε ένα αντικείμενο περίπου 25 χιλιόμετρα σε πλάτος!
-
Και 500000 φορές η μάζα της γης, σε αυτή τη μικρή μπάλα
-
που έχει περίπου τη διάμετρο του Μανχάτταν.
-
Είναι τόσο πυκνό, ώστε ένα τετραγωνικό εκατοστόμετρο από ένα αστέρι νετρονίων
-
περιέχει την ίδια μάζα όσο και ένας κύβος σιδήρου μήκος 700 μέτρων.
-
Αυτό είναι περίπου ένα δισεκατομμύριο τόνοι, όσο και το όρος Έβερεστ,
-
σε ένα χώρο του μεγέθους ενός κύβου ζάχαρης.
-
Η βαρύτηττα των αστεριών νετρονίων είναι επίσης αρκετά εντυπωσιακή!
-
Αν ρίχνατε ένα αντικέιμενο ένα μέτρο πάνω από την επιφάνεια,
-
θα χτυπούσε το αστέρι σε ένα μικροδευτερόλεπτο
-
και θα επιταχυνόταν μέχρι 7.2 εκατομμύρια χιλιόμετρα την ώρα.
-
Η επιφάνεια είναι υπερβολικά επίπεδη, με ατέλειες πέντε μιλίμετρων το πολύ
-
με μία υπερβολικά λεπτή ατμόσφαιρα καυτού πλάσματος.
-
Η θερμοκρασία στην επιφάνεια είναι περίπου 1 εκατομμύριο κέλβιν
-
σε σχέση με τον ήλιο όπου είναι 5800 κέλβιν.
-
Ας κοιτάξουμε μέσα στο αστέρι νετρονίων.
-
Ο φλοιός είναι εξεραιτικά σκληρός και είναι μάλλον φτιαγμένος από
-
ένα πλέγμα από πυρήνες ατόμων σιδήρου,
-
με μία θάλασσα από ηλεκτρόνια που πλέουν ανάμεσά τους.
-
Όσο πιο πολύ πλησιάζουμε τον πυρήνα, βλέπουμε περισσότερα νετρόνια και λιγότερα πρωτόνια
-
μέχρι που απλώς υπάρχει μία απίστευτα πυκνή σούπα από ίδια νετρόνια.
-
Οι πυρήνες των αστεριών νετρονίων είναι πολύ πολύ περίεργοι.
-
Δεν είμαστε σίγουροι για το τι ιδιότητες έχουν, αλλά μαντεύουμε ότι αποτελούνται από
-
υπερβολικά ρευστή εκφυλισμένη ύλη νετρονίων
-
ή κάποιο είδος υπερβολικά πυκνής ύλης κουαρκίων που ονομάζεται κουαρκιο-γλουονικό πλάσμα.
-
Αυτό δεν βγάζει νόημα στην παραδοσιακή έννοια
-
και μπορεί να υπάρχει μόνο σε ένα τόσο ακραίο περιβάλλον.
-
Με πολλούς τρόπους, ένα αστέρι νετρονίων είναι παρόμοιο με ένα τεράστιο πυρήνα ατόμου.
-
Η πιο σημαντική διαφορά είναι ότι οι πυρήνες των ατόμων κρατούνται μαζί με
-
την ισχυρή αλληλεπίδραση και τα αστέρια νετρονίων με τη βαρύτητα.
-
Και σαν να μην ήταν αρκετά ακραίο όλο αυτό,
-
ας δούμε κάποιες άλλες ιδιότητες.
-
Τα αστέρια νετρονίων περιστρέφονται πολύ, πολύ γρήγορα, τα νεαρά αρκετές φορές ανά δευτερόλεπτο.
-
Και εάν υπάρχει κάποιο καημένο αστέρι κοντά για να δώσει ενέργεια στο αστέρι νετρονίων,
-
μπορεί να περιστρέφεται μέχρι και εκατοντάδες φορές το δευτερόλεπτο.
-
Όπως το αντικείμενο PSRJ1748-2446ad.
-
Περιστρέφεται με περίπου 252 εκατομμύρια χιλιόμετρα την ώρα.
-
Αυτό είνο τόσο γρήγορα που το αστέρι έχει ένα κάπως περίεργο σχήμα.
-
Ονομάζουμε αυτά τα αντικείμενα πάλσαρς, επειδή εκπέμπουν ένα δυνατό ραδιοσήμα.
-
Και το μαγνητικό πεδίο ενός αστεριού νετρονίων
-
είναι περίπου 8 τρισεκατομμύρια φορές δυνατότερο από το μαγνητικό πεδίο της γης.
-
Τόσο δυνατό, που τα άτομα λυγίζουν όταν το εισέρχονται.
-
Εντάξει, νομίζω ότι σας μεταδώσαμε το νόημα.
-
Τα αστέρια νετρονίων είναι κάποια από τα πιο ακραία,
-
αλλά επίσης και κάποια από τα πιο ενδιαφέροντα αντικείμενα στο σύμπαν.
-
Μακάρι κάποια μέρα να στείλουμε διαστημοπλοια για να μάθουμε περισσότερα γι'αυτά
-
και να τραβήξουμε κάποιες φωτογραφίες!
-
Αλλά δεν πρέπει να πάμε πολύ κοντά!
