Video

Transkripsjon

Neutronstjerner er en av de mest ekstreme og kraftfulle tingene i universet.

Gigantiske atomkjerner, bare noen kilometer i diameter,

men like massive som stjerner.

Og deres eksistens skyldes døden til noe majestetisk.

Stjerner eksisterer på grunn av en skjør balanse.

Massen på millioner av milliarder av billioner tonn varm plasma

blir presset innover av tyngdekraften,

og presser materiale sammen med såpass mye kraft at kjerner smelter sammen.

Hydrogen smeltes om til helium.

Dette frigjør energi som skyver mot tyngdekraften og prøver å unnslippe.

Så lenge denne balansen eksisterer, er stjernene ganske stabile.

Etter hvert vil hydrogenet bli oppbrukt.

Middelsstore stjerner, som vår egen sol, gjennomgår en gigantfase,

der de brenner helium om til karbon og oksygen

før de til slutt blir til hvite dverger.

Men med stjerner som har en masse mange ganger større enn vår egen sol,

blir ting interessant når heliumet tar slutt.

I et øyeblikk så forrykker balansen mellom trykk og stråling,

tyngdekraften vinner og skviser stjernen tettere enn før.

Kjernen blir varmere og raskere,

mens de ytre lagene av stjernen svulmer opp til 100 ganger størrelsen,

og fusjonerer tyngre og tyngre elementer.

Karbon brenner om til neon i løpet av århundrer,

Neon blir til oksygen innen et år,

oksygen til silisium i løpet av noen måneder,

og silisium blir til jern i løpet av en dag.

Og så…

…død.

Jern er kjernefysisk aske.

Den har ingen energi å gi fra seg og kan ikke smeltes om til noe.

Fusjonen stopper plutselig, og balansen ryker.

Uten det ytre trykket fra fusjon,

knuses kjernen av den enorme vekten til stjernen over seg.

Det som skjer nå er dritkult og skummelt.

Partikler, slik som elektroner og protoner, ønsker virkelig ikke å være i nærheten av hverandre.

Men presset fra stjernen som kollapser er så stort

at elektroner og protoner smelter sammen om til nøytroner,

som igjen klemmes like tett sammen som atomkjerner.

En jernkule, på størrelse med Jorden,

blir presset om til en ball av ren kjernefysisk materie, på størrelse med en by.

Men ikke bare kjernen. Hele stjernen imploderer.

Tyngdekraften trekker de ytre lagene inn med 25% av lysets hastighet.

Denne implosjonen spretter av jernkjernen,

produserer en sjokkbølge som eksploderer utover

og som en katapult kaster den restene av stjernen ut i verdensrommet.

Dette kalles for en supernovaeksplosjon, og den vil t.o.m skinne sterkere enn galakser.

Det som er igjen av stjernen nå er en nøytronstjerne.

Massen er rundt en million ganger Jordens masse,

men komprimert til et objekt omtrent 25 kilometer bredt.

Den er så tett at massen til alle levende mennesker

ville fått plass inn i én kubikkcentimeter med nøytronstjernemasse.

Det er omtrent én milliard tonn

i et område på størrelse med en sukkerbit.

Sagt på en annen måte, det er Mount Everest i en kopp kaffe.

Fra utsiden er en nøytronstjerne utrolig ekstrem.

Det har størst tyngdekraft sett bort i fra sorte hull,

og hvis det var enda tettere, ville det blitt et.

Lys bøyes rundt det,

noe som betyr at man kan både se fronten og deler av baksiden.

Deres overflate når 1.000.000°C, sammenlignet med stusslige 6.000°C som vår egen sol har.

La oss ta en titt på innsiden av en nøytronstjerne.

Selv om disse gigantiske atomkjernene er stjerner,

er de også på mange måter litt som planeter,

med faste skorper over en flytende kjerne.

Skorpen er ekstremt hard.

De ytterste lagene består av jern som er igjen fra supernovaen,

presset sammen i et krystallgitter,

med et hav av elektroner som strømmer gjennom dem.

Når vi går dypere, presser tyngdekraften kjerner nærmere hverandre.

Vi finner færre og færre protoner, ettersom de fleste smelter sammen om til nøytroner.

Helt til vi når bunnen av skorpen.

Her blir kjerner presset sammen så hardt

at de begynner å røre hverandre.

Protoner og nøytroner omorganiserer seg,

og lager lange sylindere eller ark.

Enorme kjerner med millioner av protoner og nøytroner

formet som spagetti og lasagne,

som fysikere kaller for kjernepasta.

Kjernepasta er så tett at det muligens er det sterkeste materialet i universet.

Mer eller mindre uknuselig.

Klumper av pasta inne i en nøytronstjerne

kan til og med lage fjell

høyst noen centimeter høye,

men mange ganger så massiv som Himalayafjellene.

Etter hvert, under pastaen, når vi kjernen.

Vi er ikke helt sikre på hva egenskapene til materie er når de klemmes så hardt.

Det kan hende protoner og nøytroner oppløses i et hav av kvarker.

Et såkalt kvark-gluon plasma.

Noen av disse kvarkene kan bli til særkvarker

og lage en type særmaterie, med egenskaper så ekstreme,

at vi lagde en hel video om det.

Eller kanskje de bare forblir protoner og nøytroner.

Ingen vet helt sikkert, og det er grunnen til at vi driver med vitenskap.

Dette er ganske tunge ting, bokstavelig talt, så la oss gå ut i verdensrommet.

Når nøytronstjerner først kollapser,

begynner de å snurre veldig, veldig fort. Som en ballerina som trekker armene sine inn.

Nøytronstjerner er himmelske ballerinaer, som spinner mange ganger i sekundet.

Dette skaper pulsslag

fordi magnetfeltet deres skaper en stråle av radiobølger,

som utstråler hver gang de snurrer.

Disse radiopulsslagene er de mest kjente nøytronstjernene.

Vi vet om 2000 stykker i Melkeveien.

Disse magnetfeltene er de sterkeste i universet.

Én billiard ganger sterkere enn Jorda sin etter at de er født.

De kalles for magnetarer helt til de roer seg.

Men den absolutt beste typen nøytronstjerner er venner med andre nøytronstjerner.

Ved å stråle bort energi som gravitasjonsbølger, krusninger i tidrom, kan banene deres forfalle,

og de kan krasje inn i og drepe hverandre i en kilonovaeksplosjon som spyr ut mye av deres innhold.

Når de gjør det, blir forholdene så ekstreme

at det i et øyeblikk lages tunge atomkjerner igjen.

Det er ikke fusjon som setter kjerner sammen igjen denne gangen,

men tungt nøytronrikt materie som faller fra hverandre og kommer sammen igjen.

Ganske nylig har vi lært at dette sannsynligvis er opphavet til de fleste av de tunge elementene i universet,

slik som gull, uran og platina, og titalls flere.

Deretter kollapser de to nøytronstjernene, blir til et svart hull og dør igjen.

Ikke bare må stjerner dø for å lage elementer. De må dø to ganger.

I løpet av millioner av år vil disse atomene blandes tilbake i galaksen,

men noen av dem havner i en sky, som tyngdekraften trekker sammen for å danne stjerner og planeter og syklusen gjentas.

Solsystemet vårt er ett eksempel,

og restene av de nøytronstjernene som kom før oss, er rundt oss.

Hele vår teknologiske moderne verden ble bygd av elementene som nøytronstjerner skapte i sin fortid.

Disse atomene blir sendt på en 13 milliarder år lang reise for å komme sammen og bli til oss og vår verden.

Og det er ganske kult.

Inntil da kan vi se på dem på papir.

Romkalenderen for 12 020 har ankommet.

Du kan bestille det helt til vi er utsolgt,

og så aldri mer.

Besøk de skyfulle byene på Venus,

montering av en Dysonsverm på Merkur,

og kryss grensene til vårt solsystem.

Det fraktes fra USA,

og fra Europa for første gang.

Men vi leverer til alle land over hele verden.

Du kan også få et kosedyr, hettegenser eller plakat.

Vi har noen kule tilbud til deg.

Få det til jul til dine venner, familier og barn,

eller distrahere deg selv fra det faktum at det finnes

100 milliarder på milliarder jordlignende planeter i beboelig sone til sollignende stjerner i det observerbare universet …

… og du kommer aldri til å besøke noen av dem.

De siste årene har vi solgt ut alle,

så ingen hastverk, men klokken tikker.

Å kjøpe ting fra butikken vår er en av de beste måtene å støtte Kurzgesagt på.

På grunn av deg kan vi holde denne kanalen gratis for alle,

og lage flere vakre ting.

Ønsker dere et godt interstellarisk 12 020.