Нейтронная звезда

Нейтро́нная звезда́ — космическое тело, являющееся одним из возможных результатов эволюции звёзд, состоящее, в основном, из нейтронной сердцевины, покрытой сравнительно тонкой (около 1 км) корой вещества в виде тяжёлых атомных ядер и электронов.

Массы нейтронных звёзд сравнимы с массой Солнца, но типичный радиус нейтронной звезды составляет лишь 10—20 километров. Поэтому средняя плотность вещества такого объекта в несколько раз превышает плотность атомного ядра (которая для тяжёлых ядер составляет в среднем 2,8⋅1017 кг/м³). Дальнейшему гравитационному сжатию нейтронной звезды препятствует давление ядерного вещества, возникающее за счёт взаимодействия нейтронов.

Многие нейтронные звёзды обладают чрезвычайно высокой скоростью осевого вращения, — до нескольких сотен оборотов в секунду. По современным представлениям нейтронные звёзды возникают в результате вспышек сверхновых звёзд.

Источник: Википедия

Упоминания в литературе

Между тем Метагалактику не зря иронично называют «лабораторией для бедных». Порой космос действительно предоставляет ученым уникальные возможности для исследования процессов, недоступных ни в каких лабораториях. Примером может служить радиопульсары нейтронных звезд. Характерные размеры нейтронной звезды составляют десятки километров, а средняя плотность приближается к плотности атомных ядер, при этом кубический сантиметр весит тысячи тонн. Массы всех известных нейтронных звезд близки к массе Солнца. Скорость вращения нейтронной звезды может быть очень высокой и превышать 100 тысяч километров в секунду. При такой плотности нейтронные звезды обладают чудовищной напряженностью поля тяготения. Поэтому, если подобное радиопульсары будут вращаться со скоростью в тысячи оборотов за секунду, то потеряют осевую симметрию, и возникшее несимметричное тело будет излучать волны гравитации. Еще более мощным источником гравитационных колебаний должна быть двойная система нейтронных звезд. Астрономам встречаются такие феномены, делающие сотни оборотов в секунду при скорости движения приближающейся к трети световой!

Олег Фейгин, Взрыв мироздания, 2016

Но такой путь эволюции могут проделать только звезды, у которых массы, оставшиеся после сброса оболочки, не слишком велики, например не больше 1,2 солнечной массы. Звезды, у которых оставшаяся масса находилась в пределах 1,2–2,5 солнечных масс, как показывают надежные теоретические расчеты, не могут образовать устойчивую конфигурацию белого карлика. Они катастрофически быстро сжимаются до ничтожных размеров порядка 10 км, причем их средняя плотность достигает 1015 г/см3, что превышает плотность атомного ядра. Как показывают специальные теоретические исследования, вещество таких звезд состоит из чрезвычайно плотно «упакованных» нейтронов, ибо свободные электроны как бы «вдавливаются» в протоны. Именно поэтому такие объекты получили название «нейтронных звезд». Расчеты показывают, что первоначальная температура поверхности у нейтронных звезд около 1 млрд К. В дальнейшем нейтронная звезда будет быстро остывать, а температура ее поверхности – быстро падать.

Иосиф Шкловский, Вселенная, жизнь, разум, 2006

Нейтронные звезды и черные дыры практически не имеют электромагнитного излучения, и потому их невозможно увидеть даже в самый мощный телескоп. Исключение составляют лишь пульсары – быстро вращающиеся нейтронные звезды, обладающие необычайно мощными магнитным полями и входящие в состав двойных звезд. Природа мощного периодического («пульсирующего») излучения таких звезд, благодаря которому они и получили свое название, до сих пор остается загадкой для ученых.

Г. П. Шалаева, Кто есть кто в мире звезд и планет, 2009

Нейтронные звезды – самые интересные объекты во Вселенной. Это очень легко доказать. Возьмем любой объект. Например, ядро звезды. В принципе, при наличии неограниченных технических возможностей, можно любой достаточно массивный объект (начиная с красного карлика) превратить в нейтронную звезду, если его сильно сжать. В природе это происходит так: ядро звезды, довольно занимательный объект сам по себе, сжимается гравитацией. Источники энергии внутри исчерпываются, и ядро начало схлопываться – коллапсировать. Оно сжимается и становится все интереснее.

Сергей Попов, Суперобъекты. Звезды размером с город, 2016

Это явление сейчас очень детально и скрупулезно исследуется почти всеми астрономическими обсерваториями, и на месте этой звезды видят расширяющиеся облака – ударные волны святящегося газа. А самое загадочное и интригующее – а что же там, в центре, осталось? А что могло остаться: либо нейтронная звезда, либо черная дыра. Она имела где-то массу порядка 30 масс Солнца, и по всем научным представлениям она должна образовать черную дыру.

Игорь Прокопенко, Тайны Апокалипсиса, 2017

Во-вторых: множества элементов явным образом образуют структурные иерархии, вмещающие одни в другие и обладающие свойством пересекаться. Например, множество «атомы» содержит (включает в себя) множества звезды, планеты, деревья, люди и т. д. так как элементы всех эти множеств состоят из атомов. Но атомы состоят из множеств «устойчивые» и «радиоактивные», при этом они переходят друг в друга при наличии некоторых событий. Или, к примеру, звезда, после окончания жизненного пути, становится нейтронной звездой или звездой карликом, или даже черной дырой. Но в двойных системах она даже в этом состоянии может отдавать или принимать массу и менять свою категорию вплоть до структурно простейшей черной дыры. Т. е. у звезды есть пути эволюционирования к другим подмножествам множества «звезды» или даже «черные дыры». Эти (приведенные в качестве примеров) множества можно считать условно пересекающимися и тут мы выходим на третий вывод.

Владимир Коляда, Аз есмь. Поля Гермеса, 2017

С помощью Космической рентгеновской обсерватории «Чандра» удалось получить удивительную высокоэнергетичную панораму центральных областей нашей Галактики Млечный Путь. На этом кадре размером 400 х 900 световых лет, составленном из нескольких снимков, можно увидеть сотни белых карликов, нейтронных звезд и черных дыр, плавающих в раскаленном тумане из газа с температурой много миллионов градусов.

Стивен Хокинг, Теория всего. От сингулярности до бесконечности: происхождение и судьба Вселенной, 2006