Βίντεο

Αποσπάσματα

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!

Υπότιτλοι από την κοινότητα του Amara.org