Judit
3 °C
7 °C

Miből van a neutroncsillag?

2008.01.11. 15:10
A neutroncsillagok nagytömegű csillagok szupernóva-robbanása után visszamaradó objektumok, méretük mindössze 10-12 km körüli, tömegük azonban meghaladja a Napét, azaz sűrűségük óriási, annyira nagy hogy nem is alkothatják őket normál atomok.

A négy évtizedes múltra visszatekintő modell szerint majdnem tisztán neutronokból állnak, melyek a szupernóva-robbanásban a csillag magjának összeomlásakor jönnek létre az óriási nyomás hatására a csillagplazma atommagjainak protonjaiból és az elektronokból.

Az elmélettel kapcsolatos első kételyek akkor kezdtek felmerülni, amikor bizonyos észlelések alapján úgy tűnt, hogy néhány neutroncsillagnak nagyobb lehet a tömege az elméletek által előrejelzettnél; elérheti akár a két naptömeget is. Más esetekben a méret mutatkozott az elméletből számoltnál kisebbnek, körülbelül 6-8 kilométernek. Ezek alapján olyan modellek is előtérbe kerültek, melyekben a neutroncsillagok nem is neutronokból, hanem még egzotikusabb részecskékből, pionokból, kaonokból, illetve kvarkokból állnak - számol be a legújabb kutatási eredményekről a hírek.csillagászat.hu portál.

Ilyennek képzelik a csillagászok a neutroncsillagokat (kép: Casey Reed, Pennsylvaniai Állami Egyetem)

Mivel roppant kicsik, a neutroncsillagok átmérőjének megmérése a direkt méretmeghatározás lehetetlen, ezért a kutatók csak a róluk érkező elektromágneses sugárzásra, és számítógépes modellekre hagyatkozhatnak. Ehhez szükség van még a modellezett neutroncsillag távolságának ismeretére, ez pedig újabb kritikus pont. Nagy segítséget jelent, ha egy csillag olyan nagyobb egység része, melynek távolsága más módszerekkel meghatározható. Ilyenek például a Tejútrendszer körüli gömbhalmazok. Ezeken belül az összes objektum távolságaként maga a halmaz távolsága használható a számításokban.

Natalie Webb és Didier Barret (Centre d'Etude Spatiale des Rayonnements, Toulouse, Franciaország) az XMM-Newton röntgenteleszkóp segítségével azonosított három neutroncsillag-jelöltet az Omega Centauri, az M13 és az NGC 2808 gömbhalmazokban. Mindegyik jelölt egy röntgenkettős egyik komponense, és a mérések tanúsága szerint jelenleg viszonylagos nyugalmi fázisukat élik. A detektált röntgensugárzásnak át kell haladnia neutroncsillagok körüli hidrogénből álló légkörön, így információt szolgáltathat az atmoszféráról, ami aztán összevethető a rá vonatkozó modellekkel.

Az Omega Centauri, M13 és NGC 2808 gömbhalmazok

Webb és Barret az általuk kapott színképeket összehasonlították a hidrogénlégköröket leíró modellekből származó eredményekkel, és azt találták, hogy az állandó felszíni gravitációt feltételező modellek alábecsülik a neutroncsillag tömegét, illetve felülbecsülik a sugarát. Eredményeik szerint a tömeg elérheti akár a 2,4 naptömeget is, míg a sugarak értékei 8 km-ről indulhatnak.

Köszönjük, hogy minket olvasol minden nap!

Ha szeretnél még sokáig sok ilyen, vagy még jobb cikket olvasni az Indexen, ha szeretnéd, ha még lenne független, nagy elérésű sajtó Magyarországon, amit vidéken és a határon túl is olvasnak, akkor támogasd az Indexet!

Tudj meg többet az Index támogatói kampányáról!

Milyen rendszerességgel szeretnél támogatni minket?

Mekkora összeget tudsz erre szánni?

Mekkora összeget tudsz erre szánni?