O budowie gwiazd neutronowych

Atmosfera gwiazd neutronowych jest niezmiernie cienka. Jej grubość wynosi zaledwie kilka centymetrów (czasem kilka metrów). Wynika to z obecności bardzo silnego pola grawitacyjnego obiektu. Niemal wszystkie drobiny, które mogłyby się unosić wokół gwiazdy i formować jej atmosferę, zostają przyciągnięte przez powierzchnię. Warstwa gazowa jest zbudowana głównie z atomów helu oraz wodoru.  Tuż pod cienką atmosferą znajduje się obszar płynny. Nie jest to jednak typowa ciecz. Składa się z plazmy: jąder atomowych oraz elektronów, które razem współtworzą ową ciecz. Tuż pod warstwą plazmy znajduje się część krystaliczna. Kryształ ten jest zbudowany z jąder atomów i stanowi skorupę gwiazdy neutronowej. Skorupa zaczyna się na głębokości ok. kilku metrów.

Mniej więcej kilometr od powierzchni obiektu zaczyna się rejon o gęstości wyższej od tzw. gęstości jądrowej. Jest to tzw. ciekłe wnętrze. Jest ono nadzwyczaj gęste i stanowi ok. 99% masy całej gwiazdy neutronowej. Ciekłe wnętrze jest zbudowane w 95% z neutronów i ok. 5% protonów wraz z odpowiadającą im liczbą elektronów (tak, aby materia ciekła pozostawała obojętna elektrycznie). Wraz a przechodzeniem ku środkowi ciała, docieramy do obszaru o gęstości równej dwóm gęstościom jądrowym. Jest słabo poznany i póki co, niemożliwy do uzyskania oraz zbadania w warunkach laboratoryjnych. W ścisłym centrum gwiazdy neutronowej materia może osiągać gęstości zbliżone do dziesięciu gęstości jądrowych. Właściwości tejże materii nie są poznane i jedyna wiedza na ich temat pochodzi z obliczeń matematycznych.

Odnośnie rdzenia nie ma jednoznacznych informacji. Istnieje za to wiele hipotez. Jedna z nich podaje, że rdzeń gwizdy neutronowej jest formowany przez cząstki elementarne np. protony czy neutrony), które uległy “zgnieceniu”, “ściśnięciu” tworząc nowe cząstki. Materia z nich zbudowana stanowi ciecz nadciekłą, płynącą bez oporów, o praktycznie zerowej lepkości.
Inna hipoteza donosi o kwarkach niezwykłej natury, mających rzekomo formować “neutrony” w rdzeniu gwiazdy. “Typowe” kwarki (górne i dolne) miałyby ulec przekształceniu w karki bardziej egzotyczne (np. “dziwne”) tworząc cząstki zwane hiperonami.



 

Share This:

Może Ci się również spodoba

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany.