علم الفلك بدون تلسكوب - جعل معنى حديقة الحيوانات النيوترونية

Pin
Send
Share
Send

توفر الجاذبية المذهلة للنجوم النيوترونية فرصًا كبيرة لتجارب التفكير. على سبيل المثال ، إذا أسقطت شيئًا من ارتفاع متر واحد فوق سطح نجم نيوتروني ، فسوف تصطدم بالسطح خلال جزء من المليون من الثانية بعد تسارعها إلى أكثر من 7 مليون كيلومتر في الساعة.

ولكن في هذه الأيام ، يجب أن تكون واضحًا أولاً نوع النجم النيوتروني الذي تتحدث عنه. مع المزيد من المعدات الحساسة للأشعة السينية التي تفحص السماء ، ولا سيما تلسكوب شاندرا الفضائي ذي العشر سنوات ، يظهر تنوع مدهش من أنواع النجوم النيوترونية.

يحتوي النجم الراديوي التقليدي الآن على عدد من أبناء عمومته المتنوعين ، ولا سيما المغناطيسات التي تبث انفجارات ضخمة من أشعة غاما عالية الطاقة والأشعة السينية. تستدعي المجالات المغناطيسية غير العادية للمغناطيسات مجموعة جديدة كاملة من تجارب الفكر. إذا كنت على بعد 1000 كيلومتر من مغناطيسي ، فإن مجاله المغناطيسي الشديد سوف يمزقك إلى قطع من الاضطراب العنيف لجزيئات الماء. حتى على مسافة آمنة تبلغ 200،000 كيلومتر ، ستظل تمسح جميع المعلومات من بطاقتك الائتمانية - وهو أمر مخيف جدًا أيضًا.

النجوم النيوترونية هي البقايا المضغوطة لنجم تركته وراءه بعد أن أصبحت مستعر أعظم. يحتفظون بالكثير من هذا الزخم الزاوي للنجوم ، ولكن داخل جسم مضغوط للغاية بقطر 10 إلى 20 كيلومترًا فقط. لذا ، مثل المتزلجين على الجليد عندما يسحبون أذرعهم - تدور النجوم النيوترونية بسرعة كبيرة.

علاوة على ذلك ، فإن ضغط المجال المغناطيسي للنجم في الحجم الأصغر للنجم النيوتروني ، يزيد من قوة هذا المجال المغناطيسي بشكل كبير. ومع ذلك ، فإن هذه الحقول المغناطيسية القوية تخلق سحبًا ضد الرياح النجمية الخاصة للجسيمات المشحونة ، مما يعني أن جميع النجوم النيوترونية في عملية "الدوران لأسفل".

ويرتبط هذا الدوران لأسفل بزيادة السطوع ، وإن كان معظمها في أطوال موجات الأشعة السينية. من المفترض أن هذا بسبب دوران سريع يوسع النجم للخارج ، في حين أن الدوران البطيء يتيح ضغط المواد النجمية للداخل - لذا مثل مضخة الدراجات التي يتم تسخينها. ومن هنا الاسم دوران بولسار بالطاقة (RPP) لنجومك النيوترونية "القياسية" ، حيث تومض شعاع الطاقة عليك مرة واحدة كل دوران نتيجة لحركة الكبح للمجال المغناطيسي على دوران النجم.

تم اقتراح أن المغناطيسات قد تكون مجرد ترتيب أعلى من نفس تأثير RPP. اقترحت فيكتوريا كاسبي أنه قد يكون الوقت قد حان للنظر في "نظرية موحدة كبرى" للنجوم النيوترونية حيث يمكن تفسير جميع الأنواع المختلفة بظروفها الأولية ، ولا سيما شدة المجال المغناطيسي الأولي ، وكذلك عمرها.

من المحتمل أن النجم السلف للمغناطيس كان نجمًا كبيرًا بشكل خاص خلف وراءه بقايا نجميّة كبيرة. وهكذا ، قد تبدأ كل هذه النجوم النيوترونية "الكبيرة" النادرة حياتها كمغناطيس ، تشع طاقات هائلة لأن مجالها المغناطيسي القوي يضع المكابح على دورانها. لكن هذا النشاط الديناميكي يعني أن هذه النجوم الكبيرة تفقد الطاقة بسرعة ، وربما تأخذ مظهر الأشعة السينية المضيئة للغاية ، على الرغم من أنها غير ملحوظة ، في وقت لاحق من حياتها.

قد تبدأ النجوم النيوترونية الأخرى الحياة بطريقة أقل دراماتيكية ، حيث أن RPPs الأكثر شيوعًا والمتوسط ​​في المتوسط ​​، والتي تدور بسرعة أكثر على مهل - لا تحقق أبدًا اللمعان الاستثنائي الذي تستطيع المغناطيسات القيام به ، ولكنها تمكنت من البقاء مضيئًا لفترة أطول فترات.

يمكن أن تمثل الأجسام المدمجة المركزية الهادئة نسبيًا ، والتي لا يبدو أنها حتى تنبض في الراديو بعد الآن ، المرحلة النهائية في دورة حياة النجم النيوتروني ، والتي تتجاوز النجوم بعدها حد اقصى، حيث لم يعد المجال المغناطيسي المتدهور للغاية قادرًا على تطبيق الفرامل على دوران النجوم. هذا يزيل السبب الرئيسي في لمعانهم المميز وسلوكهم النابض - لذلك يتلاشى بهدوء.

في الوقت الحالي ، يظل مخطط التوحيد الكبير هذا فكرة مقنعة - ربما ينتظر عشر سنوات أخرى من ملاحظات شاندرا لتأكيدها أو تعديلها أكثر.

Pin
Send
Share
Send

شاهد الفيديو: التلسكوبات الارضيه المنتشره تثير الجدل و تفضح وكالات الفضاء (قد 2024).