-
Neutrónové hviezdy sú jednou z
najmimoriadnejších vecí vo vesmíre.
-
Podobajú sa obrovským atómovým jadrám.
-
Merajú kilometre v priemere,
neuveriteľne husté a extrémne.
-
Ale ako môže niečo podobné
vôbec existovať?
-
Život hviezdy určujú dve sily,
ktoré sú v rovnováhe.
-
Jej vlastná gravitácia a
radiačný tlak jej fúznej reakcie.
-
V jadrách hviezd sa spájajú
atómy vodíka a vzniká hélium.
-
Nakoniec sa vodík v jadre vyčerpá.
-
Ak je hviezda dostatočne hmotná,
atómy hélia splývajú a vzniká uhlík.
-
Jadrá týchto ťažkých hviezd sa
začnú podobať svojimi vrstvami cibuli,
-
ako v ich jadrách vznikajú stále
ťažšie a ťažšie atómy.
-
Uhlík fúzuje na neón, ten na kyslík,
a ten zasa na kremík.
-
Nakoniec fúzna reakcia dospeje až k železu,
ktoré sa už nedokáže premeniť na ďalší prvok.
-
Keď sa fúzia zastaví,
prudko klesne radiačný tlak.
-
Hviezda už nie je viac v rovnováhe
-
a ak hmotnosť jej jadra presahuje
1,4 hmotnosti Slnka,
-
nastane katastrofický kolaps.
-
Vonkajšia časť jadra dosiahne
rýchlosť až 70 000 km/s,
-
a kolabuje smerom do centra hviezdy.
-
V tomto okamihu iba základné sily atómu
-
stoja proti gravitačnému kolapsu.
-
Kvantovo-mechanický odpor
elektrónov je prekonaný,
-
a elektróny a protóny splývajú
za vzniku neutrónov,
-
ktoré sú nahustené tak ako jadro atómu.
-
Vonkajšie vrstvy hviezdy
sú katapultované do vesmíru
-
v divokej explózií supernovy.
-
No a tak vzniká neutrónová hviezda!
-
Jej hmotnosť je niečo medzi
1 až 3-násobkom hmotnosti Slnka,
-
ale stlačená do objektu
s priemerom 25 km!
-
Táto malá guľa je 500 000-krát
ťažšia ako Zem, a pritom
-
má zhruba priemer ako Manhattan.
-
Je tak hustá, že jeden kubický centimeter
neutrónovej hviezdy
-
váži toľko ako železná kocka
s hranou 700 metrov.
-
Je to cca 1 miliarda ton,
teda váha Mount Everestu,
-
v priestore veľkosti kocky cukru.
-
Gravitácia neutrónovej hviezdy
je takisto veľmi pôsobivá.
-
Keby ste pustili objekt z výšky
1 meter nad jej povrchom,
-
dopadol by na ňu za 1 mikrosekundu
a zrýchlil pritom na 7,2 milióna km/hod.
-
Jej povrch je superplochý,
s nepravidelnosťami maximálne 5 mm,
-
so supertenkou atmosférou
z horúcej plazmy.
-
Povrchová teplota je
cca 1 milión Kelvinov,
-
pričom teplota povrchu Slnka je
5 800 Kelvinov.
-
Pozrime sa teraz do jej vnútra.
-
Kôra je extrémne tvrdá a tvorí ju
s najväčšou pravdepodobnosťou
-
mriežka z jadier železa s množstvom
elektrónov, ktoré ňou prúdia.
-
Čím bližšie sa dostávame k jadru,
tým vidíme viac neutrónov a menej protónov,
-
až kým sa nedostaneme do neuveriteľne
hustej polievky neodlíšiteľných neutrónov.
-
Jadrá neutrónových hviezd sú
veľmi, veľmi zvláštne.
-
Nie sme si istí, aké majú vlastnosti,
ale náš najlepší odhad je
-
supertekutá neutrónová degenerovaná hmota
-
alebo nejaký druh ultrahustej kvarkovej hmoty
nazývanej kvark-gluónová plazma.
-
V štandardných podmienkach niečo také
nedáva žiaden zmysel
-
a dokáže existovať iba v takýchto
ultraextrémnych podmienkach.
-
Z viacerých pohľadov je neutrónová hviezda
podobná obrovskému atómovému jadru.
-
Najdôležitejšia odlišnosť je v tom, že
jadrá atómov sú držané pohromade
-
silnou interakciou/silou,
a neutrónové hviezdy gravitáciou.
-
A keby to nebolo dostatočne extrémne,
-
pozrime sa na niektoré
jej ďalšie vlastnosti.
-
Neutrónové hviezdy veľmi rýchlo rotujú,
mladé rýchlosťou niekoľko otáčok za sekundu.
-
A ak je v blízkosti nejaká nešťastná hviezda,
ktorá neutrónovú hviezdu kŕmi,
-
môže rotovať rýchlosťou až niekoľko
stokrát za sekundu.
-
Podobne ako objekt PSRJ1748-2446ad.
-
Rotuje rýchlosťou približne
252 miliónov km/hod.
-
Je to taká rýchlosť, že hviezda
nadobúda dosť zvláštny tvar.
-
Tieto objekty voláme pulzary, pretože
vydávajú silný rádiový signál.
-
Magnetické pole neutrónovej hviezdy
-
je cca 8 triliónov krát silnejšie
ako magnetické pole Zeme.
-
Je tak silné, že ohýba atómy
ktoré sa dostanú do jeho vplyvu.
-
Dobre, myslím že sme sa dostali k pointe.
-
Neutrónové hviezdy sú jedny z
najextrémnejších,
-
ale tiež najzaujímavejších objektov
v známom vesmíre.
-
Dúfajme, že raz k nim vyšleme
vesmírne lode, aby sme o nich zistili viac
-
a urobili nejaké pekné fotky!
-
Ale nemali by sme sa priblížiť príliš blízko!
-
Slovenské titulky: Martin Polakovič
