velzevul (dubva1) wrote,
velzevul
dubva1

Звездная химия и физика

Ученые смоделировали процессы, происходящие во наружных слоях нейтронной звезды при поглощении вещества. Это поможет разъяснить природу колоссальных взрывов, которые регистрируются на неких нейтронных звездах с периодичностью в 1-2 года.





Нейтронные звезды представляют собой заключительную стадию эволюции звезд, чья масса лежит в границах от 8-10 до 38-40 солнечных. После того, как звезда сбрасывает свою оболочку и преобразуется в сверхновую, ее ядро коллапсирует под действием гравитации в очень плотный и малогабаритный объект – с поперечником порядка 10-ов км и массой от 1,35 до 2,1 солнечных. Плотность нейтронных звезд воистину колоссальна: масса 1-го кубического сантиметра вещества в ее ядре добивается многих миллионов тонн.


В нейтронных звездах вещество должно пребывать в экстремальных состояниях, потому их исследование представляется очень сложной, да и очень принципиальной задачей.


Давление в их недрах таково, что атомы практически «раздавливаются», и вещество перебегает в состояние вырожденного нейтронного газа (при неких критериях может быть также образование сверхтекучего и сверхпроводящего состояний нейтронного вещества). Вобщем, на поверхности звезды давление меньше, и атомные ядра способны существовать в собственной обыкновенной форме, образуя твердую оболочку, которая прячет нейтронный газ. В самом центре звезды – там, где царствует совсем запредельное давление – могут находиться уже не нейтроны, а гипероны, кварки либо пи-мезоны.


Некие нейтронные звезды, интенсивно всасывающие материю из космоса – к примеру, отнимая ее у примыкающей звезды, – владеют еще одним наружным слоем, чья толщина не превосходит нескольких см. Под действием колоссального притяжения вещество из него равномерно перебегает во внутренние слои, при этом более томные элементы попадают поглубже и резвее, чем более легкие. Конкретно это движение частей у поверхности изучала группа Чарльза Горовитца (Charles Horowitz). Согласно приобретенным результатам, в коре остаются в главном металлы (сначала, железо) – в то время как более легкие элементы (такие, как кислород и водород) остаются во наружном, наименее жестком слое.


Это был чисто «математический» опыт, в рамках которого ученые конструировали поведение поверхности нейтронной звезды с ролью набора из 17-ти хим частей. Модель показала тенденцию к сепарации более томных и поболее легких ядер: 1-ые достаточно стремительно перебежали в твердую кору, 2-ые достаточно длительно оставались в водянистой наружной оболочке. Приобретенный итог может посодействовать ученым разъяснить природу циклопических ядерных взрывов, которые временами происходят на поверхности неких нейтронных звезд.


Согласно изготовленным ранее расчетам, для пуска ядерного взрыва с подходящими параметрами в атмосфере нейтронной звезды должно содержаться более 10-20% углерода. Меж тем массовая толика этого элемента в веществе, которое поглощается нейтронными звездами, оказывается значительно меньше. Новое открытие позволяет убрать это противоречие: по всей видимости, углерод равномерно скапливается в оболочке совместно с остальными легкими элементами – до того времени, пока его концентрация не добивается критичной отметки. И тогда происходит взрыв.


Также читайте о таинственных радиоимпульсах, исходящих от дальной нейтронной звезды: «Нейтронный радиомаяк».


По сообщению The New Scientist Space






Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments