Как формируются и как отличаются друг от друга Нейтронные звезды

01-08-2013: UEFIMA.RU:  Нейтронные звезды - небесные объекты размером с крупный город, обладающие массой в 1,4 солнечной. Рождающиеся из вспышки, которой сопровождается смерть других гигантских светил, эти крошечные объекты никак нельзя назвать легковесными. Давайте глубже взглянем на то, как они выглядят, как формируются и как отличаются друг от друга. (Звездный феникс), когда звезды, масса которых в 4-8 раз превышает солнечную, взрываются и превращаются в сверхновые, сгорание их внешнего покрытия представляет собой поразительный вид. В конечном итоге, на месте звезды остается крошечное плотное ядро, продолжающее разрушаться внутрь себя. Гравитация заставляет вещество сжиматься настолько сильно, что из сочетания протонов и электронов рождаются нейтроны, от которых и происходит название «нейтронная звезда».

Вся масса нейтронной звезды умещается в пределах 20-километрового диаметра. Их плотность настолько велика, что даже одна-единственная чайная ложка, сделанная из такого вещества, весила бы миллиарды тонн. В среднем сила притяжения нейтронной звезды почти в два миллиарда раз превышает земную. По сути, ее достаточно для искривления потока радиоактивного излучения звезды, известного под названием гравитационного линзирования, что позволяет астрономам проводить наблюдения за обратной стороной светила.

Мощность сверхновой, породившей нейтронную звезду, наделяет новое светило очень высокой скоростью вращения (несколько раз в секунду). Случается так, что скорость вращения нейтронной звезды вокруг своей оси может достигать 43000 раз в минуту, снижаясь со временем.

Если нейтронная звезда является частью бинарной системы, выжившей после смертельной вспышки сверхновой (или же она захватила соседнюю звезду), ситуация может сложиться еще интереснее. Если вторая звезда менее массивна, чем Солнце, она оттягивает массу от своей партнерши в так называемый «предел Роша», шароподобное облако вещества, вращающееся вокруг нейтронной звезды. Светила, масса которых в 10 раз превышает солнечную, сами создают такие буферные зоны обмена веществом, хотя они и не столь постоянны и со временем исчезают.

Звезды с массой, в более чем 10 раз превышающей солнечную, переносят вещество в форме звездного ветра. Оно движется вдоль магнитных полюсов нейтронной звезды, извергая потоки рентгеновского излучения (пульсации) при повышении температуры.

До 2010 года около 1800 пульсаров были идентифицированы с использованием радиолокации; еще 70 таких звезд были обнаружены при помощи гамма-лучей. Вокруг некоторых пульсаров вращаются планеты, более того, пульсирующие светила сами могут становиться планетарными объектами.

(Типы нейтронных звезд), иногда потоки вещества вырываются из нейтронных звезд почти со скоростью света. Когда они проходят на сравнительно небольшом расстоянии от Земли, возникает картина сияния, напоминающая свечение маяка. Благодаря такой пульсирующей внешности звезды и получили название пульсаров.

Когда пульсары захватывают вещество у соседних, более массивных звезд, оно начинает взаимодействовать с магнитным полем, вырабатывая высокоэнергетические вспышки, которые можно увидеть в спектре оптических, рентгеновских, гамма- и радиолучей. Поскольку главный источник энергии таких звезд происходит от соседних светил, их часто называют «аккреционно-заряженными пульсарами». «Пульсары с вращательной подзарядкой» питаются от орбитального движения звезд, так как высокоэнергетические электроны взаимодействуют с магнитным полем пульсаров в области их полюсов. Молодые нейтронные звезды перед охлаждением могут производить импульсы рентгеновского излучения, если температура в разных областях объекта неодинакова.

Когда вещество внутри пульсара ускоряется вместе с магнитосферой светила, нейтронная звезда начинает продуцировать гамма-излучение. Перемещение энергии таких гамма-пульсаров замедляет вращение звезды.

Магнетары обладают магнитным полем в тысячи раз мощнее, чем у обычной нейтронной звезды. В данном случае результирующее торможение заставляет светило вращаться медленнее.