Rambler's Top100Astronet    
  по текстам   по ключевым словам   в глоссарии   по сайтам   перевод   по каталогу
 

На первую страницу
Лекции по Общей Астрофизике для Физиков

<< 8.1 Белые карлики | Оглавление | 8.3 Черные дыры >>

8.2 Нейтронные звезды

В большинстве случаев нейтронные звезды образуются в результате коллапса ядер массивных звезд (на главной последовательности), который сопровождается вспышкой сверхновой II типа и типа Ib/с. Энергия, освобождаемая при коллапсе, по порядку величины совпадает с гравитационной энергией связи нейтронной звезды


(в численной оценке предположили  км) и в основном уносится нейтрино (см. предыдущую лекцию). Энергия нейтрино от коллапса сверхновых - порядка 10 МэВ. Такие нейтрино были зарегистрированы на трех нейтринных обсерваториях от вспышки СН 1987а в Большом Магеллановом Облаке.

Специфическое свойство нейтронных звезд - сверхвысокая плотность порядка ядерной ( г/см), однако в отличие от гигантского ядра, в котором нуклоны удерживаются благодаря сильным взаимодействиям между кварками, вырожденные нейтроны вещества звезды не распадаются: из-за высокой плотности -распад нейтрона запрещен, так как образующемуся электрону нет "места" из-за сильного вырождения. Радиус нейтронных звезд слабо зависит от плохо известного уравнения состояния вещества при ядерных плотностях (протоны и нейтроны внутри НЗ представляют собой сверхпроводящую, сверхтекучую жидкость), и составляет около 10 км. Такая компактность массы вещества порядка солнечной требует учета эффектов ОТО () при рассмотрении как внутреннего строения НЗ, так и описания процессов, происходящих в окрестностях НЗ. Как и у БК, у НЗ есть максимальная масса (т.н. предел Оппенгеймера-Волкова), при которой происходит потеря механической устойчивости звезды (релятивистский вырожденный нейтронный газ + эффекты ОТО). Этот предел плохо определен из-за незнания точного уравнения состояния вещества и оценивается в 1.5-3 . Быстрое вращение (центробежные силы) может увеличить этот предел на 25%. Как и в случаях с БК, если НЗ входит в состав тесной двойной системы с переносом массы от нормальной (невырожденной) звезды, превышение предела Оппенгеймера - Волкова приведет к коллапсу с образованием черной дыры.

Кроме того, НЗ обладают сверхсильными магнитными полями. Из-за вмороженности магнитного поля в космическую плазму, при сжатии вещества сохраняется поток магнитного поля через выделенный контур: . Так, при сжатии звезды типа Солнца со средней напряженностью магнитного поля на поверхности Гс до размеров НЗ 10 км, получаем км Гс, что и наблюдается в типичных НЗ - радиопульсарах.

На возможность образования сверхплотных нейтронных звезд при коллапсах ядер массивных звезд, сопровождающих вспышки сверхновых, указывали астрономы В. Бааде (Baade) и Ф. Цвикки (Zwicky) в 1934 г., вскоре после открытия нейтрона. Одиночные нейтронные звезды наблюдаются начиная с 1967 г. как радиопульсары (на начало 2001 г. их известно свыше 1500). Общее число нейтронных звезд в Галактике оценивается , из них пульсаров (молодых нейтронных звезд) - порядка . Часть НЗ входит в состав двойных систем. При перетекании вещества на НЗ с сильным магитным полем ( Гс) наблюдается феномен рентгеновского пульсара. Если магнитное поле НЗ не такое большое, вещество на поверхности нейтронной звезды скапливается (заметим, что оно находится в вырожденном состоянии), и при превышении некоторого критического значения плотности и температуры на поверхности НЗ происходит термоядерный взрыв. Эти взрывы наблюдаются в виде рентгеновских барстеров (или вспыхивающих рентгеновских источников). Более подробно см. в монографиях С.Шапиро, С.Тьюколски "Черные дыры, белые карлики и нейтронные звезды", М.: Мир, 1985, т2; В.М.Липунов, "Астрофизика нейтронных звезд", М.: Наука, 1987.



<< 8.1 Белые карлики | Оглавление | 8.3 Черные дыры >>

Публикации с ключевыми словами: звезды - Межзвездная среда - Космология - теоретическая астрофизика - астрофизика
Публикации со словами: звезды - Межзвездная среда - Космология - теоретическая астрофизика - астрофизика
См. также:
Все публикации на ту же тему >>

Мнения читателей [70]
Оценка: 3.0 [голосов: 176]
 
О рейтинге
Версия для печати Распечатать

Астрометрия - Астрономические инструменты - Астрономическое образование - Астрофизика - История астрономии - Космонавтика, исследование космоса - Любительская астрономия - Планеты и Солнечная система - Солнце


Астронет | Научная сеть | ГАИШ МГУ | Поиск по МГУ | О проекте | Авторам

Комментарии, вопросы? Пишите: info@astronet.ru или сюда

Rambler's Top100 Яндекс цитирования