व्हिडिओ

ट्रान्स्क्रिप्ट

न्यूट्रॉन तारे ही विश्वातील सर्वात टोकाचे विलक्षण गुणधर्म असलेल्या अनेक गोष्टींपैकी एक आहे.

ते राक्षसी अणू गाभ्यासारखे आहेत.

त्याचा व्यास किलोमीटरमध्ये आहे, त्याची घनता अविश्वसनीय आणि विध्वंसक आहे.

पण अशा प्रकारचं काही अस्तित्वात कसं असू शकेल?

कोणत्याही ताऱ्याचे जीवन परस्परांना संतुलित करणाऱ्या दोन बलांच्या कह्यात असते.

यातील एक गुरुत्व बल आहे तर दुसरा त्याच्या केंद्र मीलन अभिक्रियेतून निर्माण होणारा प्रारण दाब आहे.

ताऱ्याच्या गाभ्यात हायड्रोजनचे केंद्रमीलन होऊन हेलियमची निर्मिती होते.

अखेरीस गाभ्यातील हायड्रोजन संपुष्टात येतो.

जर ताऱ्याचे वस्तुमान (वजन) पुरेसे असेल तर आता हेलियमच्या केंद्रमीलनामुळे कार्बन निर्माण होतो.

जसजशी जास्तीत जास्त वजनदार अणूकेंद्रे ताऱ्याच्या केंद्रापाशी रचली जातात तसतसे

या वजनदार ताऱ्यांचे गाभे कांद्याप्रमाणे अनेक पापुद्र्यांचे बनतात.

कार्बनच्या केंद्र मीलनातून निऑन, नंतर त्याच्या केंद्र मीलनातून ऑक्सिजन, नंतर त्याच्या केंद्र मीलनातून सिलिकॉन याप्रमाणे जड अणूकेंद्रे असलेले अणू रचले जातात.

अखेरीस ही केंद्र मीलन प्रक्रिया लोह अणू रचनेपर्यंत पोहोचते आणि त्यानंतर मात्र त्यांच्या विलिनीकरणाने नवे मूलद्रव्य निर्माण होऊ शकत नाही.

जेव्हा केंद्र मीलन प्रक्रिया थांबते तेव्हा प्रारण दाब वेगाने कमी होतो.

या स्थितीत तारा संतुलित रहात नाही.

आणि जर त्याचा द्रव्यसंचय सूर्याच्या द्रव्यासंचयाच्या 1.4 पटीने अधिक झाला

तर उलथापालथ करणारा निपात होतो.

ताऱ्याचा स्वतःच्या केंद्राकडे निपात होताना

त्याच्या गाभ्याच्या बाह्यभागाची गती सेकंदाला 70,000 किमी पर्यंत पोहोचते.

आता गुरुत्वीय निपाताशी लढा देण्यासाठी फक्त

अणूच्या आतील मूलभूत बले शिल्लक रहातात.

पुंज-यांत्रिकी अपकर्षणावर मात करून

इलेक्ट्रॉन आणि प्रोटॉन विलीन होऊन न्युट्रॉन तयार होतात.

ते अत्यंत दाटीने अण्विक केंद्र म्हणून बांधले जातात.

ताऱ्याचे बाह्य पापुद्रे अतिदिप्त नवताऱ्याच्या विध्वंसक स्फोटाच्या स्वरूपात

अवकाशात भिरकावले जातात.

आशा रीतीने आता आपल्याला न्युट्रॉन तारा मिळतो.

याचा द्रव्यसंचय 1 ते 3 सूर्यांच्या द्रव्यसंचयादरम्यानचा असू शकतो.

पण तो साधारणपणे 25 किलोमीटर रुंदीच्या घटकात दाबलेला असतो.

म्हणजे पृथ्वीच्या 5000,000 पट द्रव्यसंचय या छोट्या गोलकात असतो

ज्याचा व्यास साधारणपणे मॅनहॅटनएवढा असतो.

न्युट्रॉन ताऱ्याच्या एक घन सेंटीमीटर भागात 700 मीटर लांबीच्या

लोखंडी घनाकाराच्या द्रव्यसंचयाइतकाच द्रव्यसंचय असतो.

हा साधारण 1 शतलक्ष टनांइतका असतो म्हणजेच एव्हरेस्ट पर्वताच्या वजनाचा असतो

पण आकाराने साखरेच्या घनाएवढा असतो.

न्युट्रॉन ताऱ्याचे गुरुत्व देखील बऱ्यापैकी प्रभाव पाडणारे आहे.

जर तुम्ही त्याच्या पृष्ठावर 1 मीटर उंचीवरून वस्तू टाकली

तर ती ताऱ्याला 7.2 दशलक्ष किमी ताशी प्रवेगाने, एक मायक्रोसंकंदात धडकेल.

5 मिलीमीटरच्या अनियमिततेसह याचे पृष्ठ अतिसपाट असेल.

याचे अतिविरळ वातावरण उष्ण प्लाझ्माचे (आयनयुक्त द्रव व स्थायू अवस्था) असेल.

आपल्या सूर्याच्या 5,800 केल्विन तापमानाशी तुलना करता

त्याचे पृष्ठीय तापमान जवळपास 1 दशलक्ष केल्विन असेल.

चला आपण न्युट्रॉनचे अंतरंग पाहू.

बाह्यकवच अतिशय कठीण असते आणि ते बहुतकरून लोहअणूकेंद्रांची जालिका

आणि त्यातून वाहणारा इलेक्ट्रॉन्सचा महासागर, यांचे बनलेले असावे.

जितके आपण गाभ्याच्या जवळ जाऊ तसे आपण परस्परांपासून वेगळे करता न येणाऱ्या फक्त न्युट्रॉन्सच्या

आश्चर्यकारकपणे दाट असलेल्या सुपापर्यंत (खिरीपर्यंत) पोहोचेपर्यंत अधिक न्युट्रॉन्स आणि कमी प्रोटॉन्स पाहू लागतो.

न्युट्रॉनचे गाभे खूपच विक्षिप्त असतात.

त्यांचे गुणधर्म काय आहेत याची आपण खात्री देऊ शकत नाही पण सत्याच्या सर्वात जवळ जाणारा आपला अंदाज असा आहे …

तो अतिप्रवाही न्युट्रॉन ऱ्हास द्रव्य असावे

किंवा तो क्वार्क-ग्लुऑन प्लाझ्मा म्हणून ओळखले जाणारे एक प्रकारचे अतिघनदाट क्वार्क द्रव्य असावे.

पारंपरिक पद्धतीने पाहू जाता याची काहीही संगती लागत नाही

आणि ते फक्त अतितीव्र अशा पर्यावरणात अस्तित्वात असू शकते.

अनेक स्वरूपात विचारात घेता न्यूट्रॉन तारा हा राक्षसी अणू गाभ्यासारखा असतो.

अणूंचे गाभे बलवान आंतर्क्रियांनी एकत्र पकडलेले असतात

तर न्यूट्रॉन ताऱ्यात ते गुरुत्व बलाने एकवटलेले असतात.

हा सगळा अतिरेक पुरेसा नाही म्हणून समजा

आपण त्याच्या आणखी थोड्या गुणधर्मांकडे पाहू.

न्यूट्रॉन तारे अतिशय वेगाने घूर्णन करतात… नवजात असतील तर ते सेकंदाला अनेक घूर्णने करतात.

आणि जर त्याच्या जवळपास त्याला भरवणारा दुबळा तारा असेल .

तर तो दर सेकंदाला शेकडोपट घूर्णने करतो

PSRJ1748-2446ad या अवकाशीय वस्तूप्रमाणे

तो ताशी जवळपास 252 दशलक्ष किमी लांबीचे घूर्णन करतो.

हा वेग इतका आहे त्यामुळे ताऱ्याला विक्षिप्त आकार प्राप्त झाला आहे.

या वस्तूला आपण पल्सार्स म्हणतो कारण ती इशारे उत्सर्जित करतो.

न्यूट्रॉन ताऱ्याचे चुंबकीय क्षेत्र हे साधारणपणे

पृथ्वीच्या चुंबकीय क्षेत्रापेक्षा 8 महापद्म पट सामर्थ्याचे असते.

इतक्या सामर्थ्यामुळे अणू जेव्हा या क्षेत्राच्या प्रभावाखाली येतात तेव्हा ते वक्र होतात.

ठीक आहे. आता तुम्हाला मुद्दा स्पष्ट झाला आहे.

न्यूट्रॉन तारे काही अति टोकाच्या काही गोष्टींपैकी आहेत

पण ते विश्वातील सर्वात शीत असलेल्या काही वस्तूपैकी आहे.

एके दिवशी आपण या ताऱ्यावर अवकाशयान पाठवू आणि त्याच्याबद्दल अधिक माहिती मिळवू

आणि त्याची काही व्यवस्थित चित्रे घेऊ.

पण आपण त्याच्या फार जवळ जाता नये.

Amara.org समूहाने उपशीर्षके तयार केली आहेत.