ستاره نوترونی چیست و چگونه به وجود می‌آید؟

0

تقریبا هر قرن یک بار سوخت یک ستاره خیلی بزرگ جایی در کهکشان ما تمام می‌شود. این اتفاق پس از میلیون‌ها سال تبدیل شدن هیدروژن ستاره توسط حرارت و فشار به عناصر سنگین‌تر از هلیوم، کربن و نیتروژن تا آهن رخ می‌دهد.

وقتی ستاره دیگر قادر به تولید انرژی کافی برای نگهداشتن ساختار خود نباشد، تحت فشار گرانشی خود فرومی‌ریزد و به صورت یک ابرنواختر منفجر می‌شود. ستاره بیشتر محتویات خود را به فضا شلیک می‌کند و کهکشان را با عناصر سنگین بذرپاشی می‌کند.

اما آنچه این انفجار مهیب به جا می‌گذارد شاید حتی چشم‌گیرتر باشد: توپی از ماده که آنقدر چگال است که الکترون‌های اتمی از مدارهای کوانتومی خود در عمق هسته اتم فرومی‌ریزند. مرگ آن ستاره تولد یک ستاره نوترونی است: یکی از چگال‌ترین اجرام شناخته شده در کهکشان، و یک آزمایشگاه برای فیزیک عجیب مواد فوق متراکم.

یک ستاره نوترونی چیست؟

به یک توپ متراکم فکر کنید که درون آن پروتون‌ها و الکترون‌ها به نوترون تبدیل می‌شوند و مایع بدون اصطکاکی به نام ابرمایع تولید می‌کنند — که توسط پوسته‌ای احاطه شده است. این ماده به طرز باورنکردنی متراکم است. مثل این می‌ماند که معادل جرم یک کشتی باربری کاملا پر در یک تار مو فشرده شده، یا جرم کوه اورست در حجم یک بلور شکر.

در عمق بیشتر پوسته، ابرمایع نوترونی فازهای گوناگونی شکل می‌دهد که فیزیکدانان به آن «پاستای نوترونی» می‌گویند، چون از شکلی مانند ورقه‌های لازانیا به شکل اسپاگتی متراکم می‌شوند.

جسم عظیمی که به ستاره نوترونی منتهی می‌شود معمولا در چرخش است. وقتی متلاشی می‌شوند، ستاره‌هایی به پهنای میلیون‌ها کیلومتر به ستاره‌های نوترونی به عرض تنها ۲۵ کیلومتر تبدیل می‌شوند. اما تکانه زاویه‌ای ستاره اصلی همچنان حفظ می‌شود. پس به همان دلیل که وقتی یک اسکیت‌باز دست‌هایش را جمع می‌کند سرعت چرخشش بیشتر می‌شود، سرعت چرخش ستاره نوترونی هم خیلی بیشتر از ستاره مادر است.

تندترین ستاره نوترونی شناخته شده بیش از ۷۰۰ بار در ثانیه می‌چرخد، که یعنی یک نقطه روی سطح آن با سرعتی بیشتر از یک پنجم سرعت نور در فضا می‌گردد. ستاره‌های نوترونی همچنین دارای قوی‌ترین میدان مغناطیسی در میان اجرام شناخته شده هستند. این تمرکز مغناطیسی گردابه‌هایی شکل می‌دهد که پرتوهایی را از قطب‌های مغناطیسی ساطع می‌کند. از آنجا که قطب‌ها همیشه بر محور چرخش ستاره منطبق نیستند، پرتوها مانند فانوس‌های دریایی می‌چرخند و از زمین به صورت چشمک‌زن دیده می‌شوند. به آنها تَپ‌اختر می‌گوییم.

ستاره نوترونی

کشف یکی از این علامت‌های چشمک‌زن ترسناک توسط اخترشناس جاسلین بل در سال ۱۹۶۷ بود که در واقع اولین بار به کشف غیر مستقیم ستاره‌های نوترونی منجر شد.

چرخش شدید یک ستاره نوترونی با گذشت میلیاردها سال کند می‌شود چرا که انرژی خود را به صورت امواج الکترومغناطیسی و گرانشی آزاد می‌کند.

اما همه ستاره‌های نوترونی به این آرامی ناپدید نمی‌شوند. برای مثال، منظومه‌های دوتایی رصد کرده‌ایم که یک ستاره نوترونی و یک ستاره دیگر به دور هم می‌گردند. یک ستاره نوترونی می‌تواند از یک همراه سبک‌تر تغذیه کند، و جو آن که پیوستگی سست‌تری دارد را ببلعد پیش از آنکه در نهایت طی انفجاری مهیب به یک سیاه‌چاله بدل شود.

اگرچه ستاره‌های زیادی به صورت دوتایی وجود دارند، تنها درصد اندکی از آنها به ستاره‌های نوترونی دوتایی تبدیل می‌شوند، جایی که ستاره‌های نوترونی در رقصی محکوم به ادغام دور هم می‌چرخند. وقتی در نهایت برخورد می‌کنند، امواج گرانشی را در فضازمان می‌فرستند، مثل امواجی که یک قلوه‌سنگ در یک دریاچه آرام ایجاد می‌کند.

نظریه نسبیت عام انیشتین این پدیده را بیش از ۱۰۰ سال پیش پیش‌بینی کرد اما تا سال ۲۰۱۷ مستقیماً تایید نشد، زمانی که رصدخانه‌های امواج گرانشی LIGO و VIRGO یک برخورد ستاره نوترونی را مشاهده کردند. تلسکوپ‌های دیگر طوفانی از پرتوهای گاما و تشعشعی از نور، و بعد، امواج ایکس و سیگنال‌های رادیویی را دریافت کردند که همگی از یک برخورد بودند. آن به بیشترین پدیده مطالعه شده در تاریخ ستاره‌شناسی بدل شد. این گنجینه ارزشمندی از اطلاعات را به وجود آورد که به اندازه‌گیری سرعت گرانش، و تقویت نظریه‌های مهم در فیزیک نجومی، و فرآهم آمدن شواهدی از منشا عناصر سنگینی مانند طلا و پلاتینیوم منجر شده است.

ستاره‌های نوترونی هنوز تمام اسرار خود را فاش نکرده‌اند. LIGO و VIRGO به روز می‌شوند تا برخوردهای بیشتری را ثبت کنند. این به ما کمک می‌کند آنچه مرگ تماشایی این مغناطیس‌های چگال، دوار و تپنده می‌تواند به ما بگوید را یاد بگیریم.


اگر خواننده جدید سایت «یک پزشک»  هستید!
شما در حال خواندن سایت یک پزشک (یک پزشک دات کام) به نشانی اینترنتی www.1pezeshk.com هستید. سایتی با 18 سال سابقه که برخلاف اسمش سرشار از مطالب متنوع است!
ما را رها نکنید. بسیار ممنون می‌شویم اگر:
- سایت یک پزشک رو در مرورگر خود بوک‌مارک کنید.
-مشترک فید یا RSS یک پزشک شوید.
- شبکه‌های اجتماعی ما را دنبال کنید: صفحه تلگرام - صفحه اینستاگرام ما
- برای سفارش تبلیغات ایمیل alirezamajidi در جی میل یا تلگرام تماس بگیرید.
و دیگر مطالب ما را بخوانید. مثلا:

فهرست فیلم های برتر سال ۲۰۲۲ با استفاده از امتیازبندی جوایز اصلی اهدا شده در جشنواره های مطرح

فهرست فیلم های برتر سال ۲۰۲۲ با استفاده از اطلاعات زیر تدوین شده است:۱-جوایز اصلی اهدا شده در جشنواره های مطرحی چون کن، ونیز، برلین، ساندنس و...۲- جوایز انجمن های منتقدانی چون نیویورک، لس آنجلس، واشنگتن دی.سی و...۳-فهرست فیلم…

در مورد این عکس‌ها فقط می‌توانیم بگوییم چیزها به نحو عجیب یا خنده‌داری، سر جای خودشان نیستند!

ما در طول زندگی آدم زیاد دیده‌ایم که سر جای خود نبوده، اما در مورد اشیا، گاهی نبودن آنها در سر جای خودشان یا کاربرد بدیع آنها برای خودش یک طنز و شگفتی می‌شود، در این سری عکس‌های می‌خواهیم تعدادی از این موارد را با هم مرور کنیم:راهی…

وقتی هم عاشق کارت باشی و هم خلاق، نتیجه‌اش می‌شود این عکس‌هایی که می‌بینید

تا حالا عاشق شده‌اید؟ همه چیز دنیا را زیبا می‌بینید، احساس گرما و سرمای زیاد در تابستان یا زمستان نمی‌کنید و مشتقل از زمان، در زمان سیر می‌کنید.حالا اگر این عشق به کارتان باشد و از خلاقیت بهره خوبی برده باشید، نتایج کارتان زیبا می‌شود.…

صندلی‌های بامزه طراحی شده با هوش مصنوعی توسط بونی کاره‌را

تصور کنید وارد اتاقی می‌شوید و صندلی‌ای را می‌بینید که شبیه یک قاچ هندوانه غول‌پیکر است، همراه با پوست و دانه‌هایش. یا صندلی‌ای که شبیه آناناس سیخ‌دار است، با لبه های تیز و اندرون نرمش؟این دنیای بونی کاره‌را است، هنرمند با استعداد سه…

اگر گوشی‌های موبایل، دهه‌ها زودتر اختراع می‌شدند

در دوره‌ای پس از همگانی شدن استفاده از گوشی‌های موبایل، تنوع ظاهری آنها بسیار زیاد بود و هیچ گوشی‌ای شبیه گوشی دیگر نبود. اما الان شکل همه گوشی‌ها تقریبا یکی شده است.ما خیلی منتظر گوشی‌های تاشو یا رول‌شونده ماندیم تا این یکنواختی را به…

اگر سیمپسون‌ها در دنیا وستروس بودند! گالری عکس

وستروس یک سرزمین یا قاره تخیلی و یکی از مکان‌های اصلی مجموعه رمان‌های فانتزی «آواز یخ و آتش» نوشته جورج آر آر مارتین است. انکاتی در مورد وستروسجغرافیا: وستروس در غرب قاره اسوس قرار دارد و با دریای باریکی که به نام دریای باریک شناخته…
آگهی متنی در همه صفحات
دکتر فارمو / شیشه اتومبیل / نرم افزار حسابداری / خرید سیلوسایبین / هوش مصنوعی / قیمت وازلین ساج / مقاله بازار / شیشه اتومبیل / نهال بادام / قیمت ایمپلنت دندان با بیمه /سپتیک تانک /بهترین دکتر لیپوماتیک در تهران /بهترین جراح بینی در تهران / آموزش تزریق ژل و بوتاکس / دوره های زیبایی برای مامایی / آموزش مزوتراپی، PRP و PRF /کاشت مو / مجتمع فنی تهران /قیمت روکش دندان /Hannover messe 2024 /خدمات پرداخت ارزی نوین پرداخت / درمان طب / لیست قیمت تجهیزات پزشکی / دانلود آهنگ / سریال ایرانی کول دانلود / دانلود فیلم دوبله فارسی /داروخانه اینترنتی آرتان /جارو استخری /میکروبلیدینگ / اشتراك دايت /فروشگاه لوازم بهداشتی /داروخانه تینا /لیفت صورت در تهران /فروش‌ دوربین مداربسته هایک ویژن /سرور مجازی ایران /مرکز خدمات پزشکی و پرستاری در منزل درمان نو /توانی نو / ثبت برند /حمل بار دریایی از چین /سایت نوید /پزشک زنان سعادت آباد /کلاه کاسکت / لمینت متحرک دندان /فروشگاه اینترنتی زنبیل /ساعت تبلیغاتی /تجهیزات پزشکی /چاپ لیوان /خرید از آمازون /بهترین سریال های ایرانی /کاشت مو /قیمت ساک پارچه ای /تولید محتوا /دانلود نرم افزار /

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

••4 5