juli 28, 2021

Nettnord.no

Næringsnett Nord-Troms

Nøytronstjerner har fjell som er mindre enn en millimeter høye

Nøytronstjerner har fjell som er mindre enn en millimeter høye

En kunstners gjengivelse av en nøytronstjerne.

En kunstners gjengivelse av en nøytronstjerne.
Bilde: ESO / L. Fortau

Et team av astrofysikere brukte nylig nye modeller av nøytronstjerner til å kartlegge fjell, små hevede områder, i de perfekt sfæriske strukturene til stjerner. De fant at de største avvikene fortsatt var ekstraordinært små på grunn av intens tyngdekraft, registrerer mindre enn en millimeter i høyden.

Nøytronstjerner er de døde kjernene til stjerner som en gang var enorme og kollapset inn på seg selv.. De de er de tetteste objektene i universet i tillegg til svarte hull. De kalles nøytronstjerner fordi tyngdekraften er så intens at elektronene i atomene deres kollaps i protoner, som danner nøytroner. De er så kompakte som pakker en masse større enn den for vår sol i en sfære ikke bredere enn en by.

Lagets vurdering av “fjellene” i disse nøytronstjernene går inn på to dokumenter vert for øyeblikket på arXiv prepress server; sammen, artiklene vurderer størrelsen på disse fjellene. Teamets resultater presenteres i dag på National Astronomy Meeting of the Royal Astronomical Society.

“I løpet av de siste to tiårene har det vært stor interesse for å forstå hvor store disse fjellene kan være før skorpen til nøytronstjernen bryter fra hverandre, og fjellet ikke lenger kan støttes,” sa Fabian Gittins, en astrofysiker ved University of Southampton. og hovedforfatter av de to papirene, i et Royal Astronomical Society pressemelding.

Tidligere arbeid indikerte at nøytronstjernefjell kunne være noen centimeter høye, mange ganger større enn hva det nylige laget er. Antatt. Tidligere beregninger antok at nøytronstjernen ville opprettholde så store støt på overflaten hvis den var strukket til sine grenser, som Atlas holder verden. Men nylig modellering han fant at beregningene ovenfor er urealistisk oppførsel å forvente fra en nøytronstjerne.

Crab Nebula, fotografert av Hubble Space Telescope.  En nøytronstjerne er hjertet i strukturen, som ble dannet av en supernova.

“I løpet av de siste to tiårene har det vært stor interesse for å forstå hvor store disse fjellene kan være før nøytronstjernens skorpe bryter sammen, og fjellet ikke lenger kan støttes,” forklarer Gittins i uttalelsen.

Tidligere arbeid har antydet at nøytronstjerner kan opprettholde avvik fra en perfekt sfære på opptil noen få deler i 1 millioner, noe som innebærer at fjell kan være så store som noen få centimeters. Disse beregningene antok at nøytronstjernen var anstrengt på en slik måte at skorpen var i ferd med å bryte på alle punkter. Derimot, de nye modellene indikerer at slike forhold er usannsynlige.

“En nøytronstjerne har en flytende kjerne, en elastisk skorpe, og på toppen av den et tynt, flytende hav. Hver region er komplisert, men la oss glemme de små skriftene. “ Det sa Nils Andersson, medforfatter av begge papirene og astrofysiker ved University of Southampton i en e-post. “Det vi har gjort er å bygge modeller som knytter disse forskjellige regionene på riktig måte. Dette lar oss fortelle når og hvor den elastiske skorpen først bryter. Tidligere modeller har antatt at spenningen er maksimal på alle punkter samtidig, og dette fører til (vi tror) estimerte fjell som er litt for store. “

Disse avlingene fra skorpen vil bety at fjellets energi vil frigjøres over et større område av stjernen, sa Andersson. Selv om de er basert på datamodeller, ville skorpeendringene “ikke være dramatiske nok til å føre til at stjernen kollapset, fordi skorpeområdet innebærer ganske lav tetthetssak,” sa Andersson.

Spennende spørsmål gjenstår. Det er en mulighet, sa Andersson, at etter en første pause i skorpen, vil fjell som er større enn det teamet modellerte, bli produsert fordi de strøm av materie gjennom overflaten til stjernen. Men selv disse fjellene ville være mye mindre enn et sandkorn, komprimert av stjernenes enorme tyngdekraft.

Mer: Astrofysikere ser sammenslåing av sorte hull og nøytronstjerner, denne gangen helt sikkert

READ  Online demens kalkulator forutsier risiko for kognitiv tilbakegang for personer 55 år og eldre