-
Nøytronstjerner er en av de mest
ekstreme objektene i universet!
-
De er som gigantiske atomkjerner,
-
flere kilometer i diameter,
-
har svært høy tetthet og er svært voldsomme.
-
Men hvordan kan de i det hele tatt eksistere?
-
-
Livet til en stjerne er dominert av to krefter som er i balanse:
-
Dens egne gravitasjon,
-
Og strålingstrykket fra fusjonsreaksjonene.
-
I kjernen av stjerner, blir hydrogen fusjonert til helium.
-
Til slutt blir hydrogenet brukt opp.
-
Hvis stjernen er stor nok, blir helium
igjen fusjonert til karbon.
-
Kjernene til disse massive stjernene
blir som lagene til en løk,
-
da tyngre og tyngre atomkjerner bygges
opp i stjernens sentrum.
-
Karbon fusjoneres til neon, videre til
oksygen, som igjen fører til silisium.
-
Omsider kommer fusjonsreaksjonene til jern,
som ikke kan fusjonere til andre grunnstoffer.
-
Når fusjoneringen stopper, minker
strålingstrykket raskt.
-
Stjernen er ikke lenger i balanse.
-
Hvis kjernemassen overstiger omtrent
1.4 solmasser, kollapser stjernen brutalt.
-
De ytre delene av kjernen når fart på
opptil 70,000 kilometer per sekund,
-
i det de kollapser mot stjernens sentrum.
-
Nå kjemper bare fundamentale krefter inni
atomene mot det gravitasjonelle kollapset.
-
Elektronenes frastøtningskraft blir
overvunnet,
-
og elektroner og protoner fusjoneres til
nøytroner med tetthet lik atomkjerner.
-
De ytre lagene til stjernen blir skutt ut
i verdensrommet i en voldsom supernova.
-
Og dermed har vi en nøytronstjerne.
-
Massen er mellom 1 og 3 soler, men likevel
rundt 25 kilometer i diameter.
-
Og 500,000 ganger Jordas masse, i denne lille
ballen, som er nokså likt diameteren til Manhattan.
-
Den har så høy tetthet at en kubikkcentimeter av en nøytronstjerne, har samme masse som en jernkube som er 700 meter lang.
-
Det er omtrent én milliard tonn, like massivt som Mount Everest, i det som rommer en sukkerbit.
-
Nøytronstjerners gravitasjonskraft er også ganske imponerende.
-
Hvis du hadde sluppet et objekt fra en meter over overflaten, ville det truffet stjernen på et mikrosekund,
-
og akselerere til 7.2 millioner km/t.
-
Overflaten er superflat, med ujevnheter på 5 millimeter maks,
-
og en utrolig tynn atmosfære av varm plasma.
-
Overflatetemperaturen er rundt 1 million Kelvin, i motsetning til solas 5.800 Kelvin.
-
La oss titte inni en nøytronstjerne!
-
Skorpen er ekstremt hard, og er sannsynligvis laget av "gitter" av atomkjernene til jern,
-
med et hav av elektroner som flyter gjennom.
-
Når vi kommer nærmere kjernen, ser vi flere nøytroner, og færre protoner,
-
helt til det bare er en ekstremt tett "suppe" av identiske nøytoner.
-
Kjernene til nøytronstjerne er veldig, veldig rare.
-
Vi er ikke sikre på hvordan de fungerer, men vårt beste gjett er at det er et degenerert nøytronmaterie i form av en supervæske,
-
eller en type ultratett kvarkematerie kalt kvark-gluon-plasma.
-
Det gir tradisjonelt sett ikke mening, og kan bare eksistere under slike ultra-ekstreme forhold.
-
På mange måter er en nøytronstjerne lik en atomkjerne.
-
Den viktigste forskjellene er at atomkjerner blir holdt sammen av den sterke kjernekraften, og nøytronstjerner av gravitasjon.
-
Som om dette ikke var ekstremt nok, la oss se på noen andre egenskaper.
-
Nøytronstjerner spinner veldig veldig rakst, unge spinner flere ganger per sekund.
-
Og hvis en nøytronstjerne blir matet av en nær stjerne, kan den rotere opptil flere hundre ganger i sekundet;
-
som objektet PSRJ1748-2446ad, som spinner på rundt 252 millioner km/t. (24% av lysets hastighet).
-
Dette gjør at stjernen får en merkelig form.
-
Vi kaller disse objektene pulsarer, fordi de emitterer sterke radiosignaler.
-
Og magnetfeltet til en nøytronstjerne er omtrent 8 billioner ganger sterkere enn magnetfeltet til Jorda.
-
Så sterkt at atomer blir bøyd når de kommer innenfor en viss avstand.
-
Okei, jeg tror vi fikk oveført budskapet.
-
Nøytronstjerner er noen av de mest ekstreme, men likevel kule objektene i universet.
-
Forhåpentligvis får vi en dag sendt romfartøy for å lære mer om dem, og ta kule bilder!
-
Men vi burde ikke kommer for nærme!
-
Teksting av Kpaubert (kpaubert@gmail.com)