Яким процесам піддається зірка, щоб стати пульсаром? Чи потрібна дуже специфічна зірка з певним набором якостей, таких як "Просто потрібна маса, діаметр і склад", чи це вигадана випадковість, що певні зірки переживають своє останнє життя як пульсар?
Яким процесам піддається зірка, щоб стати пульсаром? Чи потрібна дуже специфічна зірка з певним набором якостей, таких як "Просто потрібна маса, діаметр і склад", чи це вигадана випадковість, що певні зірки переживають своє останнє життя як пульсар?
Відповіді:
Це взагалі диктується тим, наскільки масивна зірка. Пам'ятайте, що таке пульсар, це дуже швидко обертається, високомагнітна нейтронна зірка.
Нейтронні зірки - це категорія об'єктів, що мають маси від 1,4 до 3,2 мас. Це кінцева стадія зірок, яка недостатньо масивна для утворення чорних дір (їх утримує тиск дегенерації нейтронів), але є достатньо масивною для подолання тиску виродження електронів (саме це заважає білим гномам від подальшого гравітаційного колапсу).
Кінцевою точкою в житті масивних зірок між приблизно 10 і 25 сонячними масами вважається супернова, що розвалюється, яка виробляє конденсований залишок, який називається нейтронною зіркою.
Нижня межа маси для попередників нейтронних зірок досить добре відома і обумовлена еволюційними шляхами зірок різної маси. Нижче 10 сонячних мас, ймовірно, ядро зірки досягає електронно-виродженого стану, перш ніж вона зможе сплавити такі елементи, як магній та кремній, щоб утворити залізо. Вироджене електроном ядро може підтримувати зірку, і залишок назавжди охолоне, як білий карлик.
Більше 10 сонячних мас ядерний синтез буде проходити аж до пікових елементів заліза, за межами яких реакції синтезу будуть ендотермічними. Виродження електронів недостатньо для підтримки ядра зірки і воно руйнується. Якщо ядро не надто масивне, або поки не надто багато матеріалу потрапляє на згорнуте ядро згодом, можливо, поєднання тиску виродження нейтронів та відштовхувального характеру сильних ядерних сил малої дальності може підтримувати залишок, оскільки нейтронна зірка. Верхня межа маси попередника невизначена. Хоча маса родоначальника є дуже важливою, враховується результат обертання і магнітне поле прародителя для визначення результату.
Нейтронна зірка - куля радіусом 10 км, виготовлена здебільшого з нейтронів, але має кірку екзотичного ядерного матеріалу та внутрішню частину рідини, яка також містить деякі протони та нейтрони.
Збереження імпульсу кута диктує, що незалежно від того, як би крутилося ядро масивної зірки до її розпаду, збільшується нейтронна зірка; тому вони повинні народжуватися як надзвичайно швидко обертаються предмети, коли 1000-річний пульсар Краба обертається 33 рази в секунду).
Збереження магнітного потоку також посилює незалежність магнітного поля навколо, а швидкопрохідні протопровідні протони ще більше посилюють його, так що нейтронні зорі народжуються з поверхневими магнітними полями від 100 мільйонів до 100 трильйонів теслів.
Швидке обертання створює величезне електричне поле на поверхні нейтронної зірки, яке може зірвати заряджені частинки і кинути їх по лініях магнітного поля. Ці частинки втрачають енергію, випромінюючи синхротронне і кривизне випромінювання, яке підсилюється і випромінюється у напрямку вперед.
Якщо магнітний і полюсний повороти нерівні, це може у сприятливих орієнтаціях призвести до проміння радіації, що проносить Землю, як з маяка. Це пульсар.
Пульсари не вічні. Енергія випромінювання в кінцевому рахунку живиться від спіна пульсару. Пульсар відкручується, і з поки що недостатньо зрозумілих причин явище вимикається, коли період віджимання сповільнюється за кілька до 10 секунд.