елит опасно как да се намерят неутронни звезди


Отговор 1:

Това зависи от това дали неутронната звезда е изолирана или не. Повече от една последна съдба е възможна, ако има спътник или ако неутронната звезда претърпи някакъв сблъсък.

Ако се изолира неутронна звезда, тя много постепенно ще се охлади. Той не може да спечели никаква маса и вече е стабилизиран срещу по-нататъшен гравитационен колапс от налягането на това, което най-вероятно е почти дегенерирал Ферми газ от странни, нагоре и надолу кваркови вещества и електрони в сърцевината му.

Той ще излъчва енергия като пулсар за известно време, разбира се, както в импулсите, така и в непрекъснатия рентгенов спектър. Но се смята, че изолираните неутронни звезди ще се въртят доста бързо поради това излъчване.

Но това, което тук се пренебрегва, е, че всички неутронни звезди се раждат наистина много горещи: ядрото на звезда, която претърпява свръхнова тип II, е това, което ражда неутронна звезда и при нейното раждане тя може да достигне температура около 10– 20 MeV, или така.

Голяма част от тази първоначална топлина се излъчва много бързо, тъй като такива температури са достатъчно високи, за да се създадат електрон-позитронни двойки и те след това се унищожават, от време на време в анти-неутрино и неутрино, които след това транспортират енергия от умиращата сърцевина на звездата в огромен взрив.

Този първоначален взрив от неутрино и анти-неутрино излиза във времева скала от 1-2 секунди и има още неутрино, които излизат, когато звездата се отпуска към неутронната материя.

След това, вероятно на времева скала от около 10 секунди, вътрешното ядро ​​преминава в странни, нагоре и надолу кварки от слабите взаимодействия и това би трябвало да освободи нов голям взрив от неутрино.

Дори и след това време, обаче, изолирана неутронна звезда ще остане много ярък неутринен източник, вероятно в продължение на стотици милиарди години, тъй като неутрино все още може да бъде създадено от определени процеси от по-висок ред, въпреки че вътре в звездата има дегенерирала материя. Тези процеси обаче са бавни, така че тази фаза на охлаждане ще продължи много дълго.

Така че, ако никога не се сблъска с нещо друго, то постепенно ще се завърти надолу и ще излъчи неутрино и ще се охлади - може би за сто милиарда години или повече, ако няма барионен разпад, който да се намеси.

Резултатът от това е постепенно намаляване на ентропията на ядрото на звездата поради бавно охлаждане и колапс, но увеличаване на ентропията на Вселената като цяло, след като се вземе предвид ентропията в цялото излъчване.

Неутронната звезда, която има спътник, от друга страна може да има съвсем различна съдба. Ако нейният спътник е обикновена звезда и параметрите на орбитата са правилни, което означава достатъчно близо, тогава е възможно да има натрупване на материя върху неутронната звезда от нейния спътник - това, ако продължи достатъчно дълго, в крайна сметка ще доведе до неутронна звезда, за да стане твърде плътна в ядрото си, за да може материята на кварка вече да я поддържа

Ако това се случи, тогава неутронната звезда ще се срути в черна дупка и цялата ентропия, заедно с тази, генерирана при колапса, ще отиде в ентропията на черната дупка, свързана с площта на хоризонта на черната дупка според Бекенщайн.

Разглеждайки много малкото добре определени маси за неутронни звезди, които са измерени, изглежда, че това най-често е съдбата на неутронните звезди, които успяват да останат в двоични системи, и че граничната маса за неутронна звезда е от порядъка от 1,45–1,65 слънчеви маси. Има няколко известни отклонения близо до 2 слънчеви маси, но останалите се намират в доста тясна лента. Така че бих предположил, че „масата на Чандрасекар“ за неутронните звезди е близо до 1,55 слънчеви маси.

Ако неутронна звезда се намира в двоичен файл с друг компактен обект, бяло джудже, неутронна звезда или черна дупка, тогава системата ще излъчва гравитационно излъчване, когато се върти в орбита и в крайна сметка двамата спътници ще паднат един в друг, като най-вероятно ще направи черен дупка.

Отново ентропията преминава в гравитационното излъчване плюс повърхностната ентропия на крайната черна дупка, след като е извършено окончателното сливане.

Подобно сливане е сред най-енергийните събития, които някога могат да се случат във Вселената - много голяма част от общата маса може да отиде в гравитационно лъчение.

Тогава, ако Стивън Хокинг е прав - цялата тази ентропия излиза много, много бавно, тъй като топлинното излъчване от повърхността на черната дупка, което накрая експлодира, тъй като последното от радиацията на Хокинг излиза изключително бързо, не оставя нищо зад себе си, освен море от частици, като приемем, че космолозите наистина имат право, че универсалното разширяване се ускорява.

Цялата ентропия ще влезе в тези частици и гравитационните вълни в крайна сметка, ако са прави.

Крайното състояние на Вселената ще бъде като въображаемата топлинна смърт на лорд Келвин.

Почти всички звезди във всички галактики ще се превърнат в централни супер масивни черни дупки в дългосрочен план, поради гравитационното излъчване, а след това тези черни дупки ще се изпарят, в невероятно дълъг период от време. Много, много трилиони години са ангажирани, за да се случи това.

Но изолирана неутронна звезда - да речем, че някак си плаваща някак си между галактиките, би оставила след себе си само много студена неутронна звезда, ако барионите никога не се разпадат.

Умира само много бавно чрез охлаждане: нетната ентропия се увеличава от радиацията, която я охлажда.


Отговор 2:

Неутронната звезда не еволюира. Той просто се охлажда, като излъчва радиация. Така че, оставено на себе си, то никога няма да „умре“, а просто да стане по-студено и по-студено. Но процесът на охлаждане е бавен, защото неутронните звезди се раждат много горещи (в края на краищата те са ядра на големи звезди, които са допълнително компресирани и нагрявани по време на колапса), но имат малка повърхност, през която могат да излъчват тази топлина . В крайна сметка, след много дълго време, ще останете със студена неутронна звезда, която не произвежда значително излъчване, но все пак остава неутронна звезда.

Мога да измисля два начина, по които неутронната звезда може да „умре“ (освен сблъсък с друг масивен обект):

  1. Ако неутронната звезда натрупва материя, тогава тя в крайна сметка може да премине граничната маса (Толман – Опенхаймер – Волкоф - Уикипедия) и да се срути.
  2. Теоретично неутронна звезда може да се роди с маса над границата на TOV, но да бъде стабилизирана чрез бързо въртене. Неутронните звезди обикновено се раждат бързо въртящи се (тъй като колабиращата звезда обикновено се върти и запазването на ъгловия импулс кара въртенето да се ускорява по време на колапса), но това въртене постепенно се забавя, поради взаимодействието на тяхното магнитно поле с междузвездната среда. Така че, отново теоретично, възможно е в един момент въртенето на такава неутронна звезда да стане твърде бавно, за да я стабилизира и звездата се срути.

И в двата случая колапсът вероятно ще доведе до черна дупка. Вероятно, защото може да има някои допълнителни стабилни състояния между неутронна звезда и черна дупка например

Кваркова звезда

. Но всъщност не знаем дали съществуват такива състояния.


Отговор 3:

Нормалната звезда е голямо топче газ, гравитацията я дърпа заедно, опитвайки се да я накара да рухне. Всъщност се задържа, защото е наистина, наистина горещо. По същия начин, когато когато газът е горещ, той разширява температурата на звездата, което й позволява да се разширява и да остане доста голяма. Когато звездата остарее наистина, тя може да експлодира и в крайна сметка е изгорила по-голямата част от горивото си и тя се охлажда малко. Започва да се руши под собствената си гравитация. Звездите, които са достатъчно масивни, започват да смачкват протоните и електроните, за да образуват неутрони. Те образуват огромно атомно ядро ​​с големината на звезда, основно само неутрони, неутронна звезда е. Нормалната звезда може да се срути в неутронна звезда. Ако една неутронна звезда бавно събира все повече и повече маса, тя може да се срути отново, при което неутроните не могат да се поддържат. Ще започне да се смачква заедно и ще стане толкова тежък и плътен, че ще се превърне в черна дупка. Черната дупка е мястото, където получавате толкова много маса на едно място, че разтяга толкова много пространство, че дори светлината не може да избяга, това ще се случи независимо от вътрешната структура на черната дупка. Ние не знаем нищо за вътрешността на черните дупки и всъщност те няма да засегнат никого извън черната дупка, така че доколкото можем да кажем, че черната дупка е толкова далеч, колкото нещо може да се срути.

БЛАГОДАРЯ


Отговор 4:

Няма ясен механизъм неутронната звезда да се разсее изцяло, но има механизъм, който причинява загуба на маса от такива звезди. Той е отговорен за по-голямата част от охлаждането, което неутронните звезди изпитват след формирането си. Неутрино.

Неутронната звезда не е съставена изцяло от неутрони, въпреки името. Има някакво равновесие между неутроните и протоните + електроните, като около 10% от масата са протони и 90% неутрони (в зависимост от дълбочината / налягането и много сложни неща). p + e ^ - \ rightarrow n + \ nu

n \ rightarrow p + e ^ - + \ bar {\ nu}

Забележете, че това е равновесие, така че по всяко време някакъв малък брой неутрони се превръщат в протони и електрони, а някои протони и електрони се превръщат в неутрони. Но по ВСЕКИ начин се произвеждат някои неутрино и те могат да избягат изцяло от неутронната звезда (макар че те също могат да бъдат възстановени в други реакции, които не включвам тук).

Неутрините, които избягват, носят малко количество енергия далеч от неутронната звезда. Така че, като се имат предвид безкрайни периоди от време (подобни на живота на черната дупка), това ще се добави. Това е най-добрата ми прогноза за това как неутронната звезда може да се „изпари“, но не съм направил изчисленията, за да видя как върви математиката. Би било много много дълго време!


Отговор 5:

за кратък отговор на този въпрос, без да се подразбира, че другите отговарят доста на разбирането на физиката.

Казано по-просто, какво означава, че процесът е ядрен синтез на водородните атоми, който съставя звезда, о, първият елемент в периодичната таблица. сливат се, за да създадат атом с 2 електрона, това е хелий. когато звездата вече няма водород, който да се слее, се счита, че е свършило горивото. Подобно на автомобил, който е без бензин, автомобилът изглежда мъртъв. По същия начин със звездата, когато водородът се изразходва напълно, той в перспектива се счита за мъртъв. В кой момент може да се случат множество неща, които биха ни отвели в астрофизиката, тъй като другите отговори преди този могат да ви изпълнят напълно, но в основата си без ядрен синтез теглото на остатъците от материята не може да се задържи повече и ще започнем да се охлаждаме и няма повече ядрено делене вътре в себе си, което се смята за умиращо или баща, който няма способността да поддържа и произвежда енергия на топлинно ниво. 44 разглежда това четене, някои от другите отговори за образувания от неутронни звезди, черни дупки и супер Нови. Те са общият краен резултат от смъртта на звезда


Отговор 6:

Както е известно, неутронната звезда се произвежда в резултат на асупернова, когато останалата маса е близо до 1,4 от нашето слънце, където радиусът й е около 11,5 км. Под такава кондензирана материя цялата материя се секвестира в неутрони и по принципа на изключване неутронът ще бъде под така наречения дегенеративен натиск, който се противопоставя на гравитацията, поддържайки размера на около 11,5 км. Сега, ако енергията на гориво, дължаща се на ядрен синтез, намалява с течение на времето (време на живот), масата на неутралната звезда, увлечена повече до по-малък размер коя неутронна звезда се превръща в черна дупка. Това е по принцип как неутронната звезда се ражда и умира.


Отговор 7:

Ако никога не събере достатъчно допълнителна маса, за да се превърне в черна дупка, в крайна сметка може да се „върти надолу“; но единственият механизъм за загуба на маса, за който мога да се сетя, би бил, ако от време на време неутронът получи достатъчно „ритник“, за да се издигне достатъчно високо от гравитационния кладенец, за да се разпадне обратно в протон, а електрон и електрон антинейтрино; антинеутрино поне би било в състояние да избяга напълно. Тогава, освен ако електронът също не избяга, двете заредени частици ще паднат обратно в гравитационния кладенец и вероятно ще се рекомбинират, за да направят неутрон, излъчващ електронно неутрино, което също може да избяга. Така че е възможно (мисля) неутронните звезди да се разпадат бавно, като „изпаряват“ двойките неутрино-антиневтрино отделно.


Отговор 8:

Неутронна звезда или пулсар е срутеното ядро ​​на мъртва звезда. За тях няма механизъм за създаване на енергия, освен взаимодействието с околните газове. Когато околните газове падат на повърхността, те се насочват от силно концентрираните магнитни полета към магнитните полюси и те се нагряват, генерирайки електромагнитни импулси (фотони). Тъй като магнитните полюси не са непременно и в повечето случаи не, подредени с оста на въртене, тези фотони се излъчват във въртящи се лъчи. Ако се окажем на един от двата конуса на излъчване, ние откриваме пулсиращ лъч, поради което е приложено името на пулсар.

Когато газовете около неутронна звезда са изчерпани, остава само тъмна топка от неутрони, плаващи в пространството. Въпреки това, той все още е определен като неутронна звезда.


Отговор 9:

Разбирам, че неутронните звезди вече са мъртви. Когато нашето Слънце умре, това ще бъде гореща плътна жарава от въглерод, която бавно ще се охлажда, докато стане тъмно и студено. Неутронната звезда е жаравата на по-масивна звезда. Достатъчно масивна, за да компресира материята си в неутрони, но не достатъчно масивна, за да се срути в черна дупка, които също се смятаха за мъртви звезди. Но тъй като черните дупки могат да се слеят и да станат масивни черни дупки в центровете на галактиките; те изглежда имат живот отвъд смъртта (зомбита, ако щете).


Отговор 10:

Ако протоните не се разпадат, след като се охладят достатъчно, за да не излъчват неутрино, неутронните звезди ще бъдат стабилни срещу всичко, освен за квантово тунелиране, същия механизъм, който произвежда радиация на Хокинг от черни дупки.


Отговор 11:

Неутронната звезда, оставена на собствените си устройства, е може би най-стабилната макроструктура във Вселената. Няма факт, който да предполага, че е нещо друго, но безсмъртно.