elit berbahaya bagaimana mencari bintang neutron


Jawapan 1:

Ini bergantung pada sama ada bintang neutron diasingkan atau tidak. Lebih dari satu nasib terakhir mungkin berlaku jika mempunyai pasangan, atau jika bintang neutron mengalami semacam perlanggaran.

Sekiranya bintang neutron diasingkan ia akan menjadi sejuk secara beransur-ansur. Ia tidak dapat memperoleh jisim, dan ia sudah stabil berbanding keruntuhan graviti lebih lanjut oleh tekanan yang kemungkinan besar adalah gas Fermi yang hampir merosot dari bahan dan elektron quark yang aneh, naik turun.

Ia akan memancarkan tenaga sebagai pulsar selama beberapa waktu, baik dalam denyutan nadi dan dalam spektrum sinar-X berterusan. Tetapi difikirkan bahawa bintang-bintang neutron yang terpencil akan berputar dengan cepat disebabkan oleh sinaran ini.

Tetapi apa yang diabaikan di sini adalah bahawa semua bintang neutron dilahirkan sangat panas: inti bintang yang mengalami supernova tipe II inilah yang melahirkan bintang neutron, dan pada saat kelahirannya ia boleh mencapai suhu sekitar 10– 20 MeV, atau lebih.

Sebilangan besar haba awal ini dipancarkan dengan sangat cepat, kerana suhu seperti itu cukup tinggi untuk membuat pasangan elektron-positron, dan ini kemudian memusnahkan, kadang-kadang menjadi anti-neutrino dan neutrino, yang kemudian mengangkut tenaga dari teras mati bintang di letupan besar.

Letupan awal neutrino dan anti-neutrino keluar pada skala waktu 1-2 detik, dan ada lagi neutrino yang keluar ketika bintang mengendur ke arah bahan neutron.

Kemudian, mungkin pada skala waktu 10 saat atau lebih, inti dalaman berubah menjadi quark aneh, naik dan turun oleh interaksi yang lemah, dan ini diharapkan dapat melepaskan satu lagi ledakan neutrino.

Walaupun setelah waktu itu, bintang neutron yang terpencil akan tetap menjadi sumber neutrino yang sangat terang, mungkin selama beratus-ratus bilion tahun, kerana neutrino masih dapat diciptakan oleh proses urutan yang lebih tinggi walaupun terdapat zat degenerasi di dalam bintang. Namun proses ini lambat, jadi fasa penyejukan ini akan berlangsung lama.

Oleh itu, jika tidak bertabrakan dengan perkara lain, secara beransur-ansur akan berputar ke bawah dan memancarkan neutrino dan sejuk - mungkin selama seratus bilion tahun atau lebih, jika tidak ada kerosakan baryon untuk campur tangan.

Hasil dari ini adalah penurunan secara beransur-ansur dalam entropi inti bintang kerana penyejukan dan keruntuhan yang perlahan, tetapi peningkatan entropi alam semesta secara keseluruhan setelah entropi dalam semua radiasi diambil kira.

Bintang neutron yang mempunyai pendamping, sebaliknya boleh mempunyai nasib yang sangat berbeza. Sekiranya pendampingnya adalah bintang biasa, dan parameter orbitnya betul, artinya cukup dekat, maka ada kemungkinan pertambahan jirim ke bintang neutron dari pendampingnya - ini, jika ia berterusan cukup lama, akhirnya akan menyebabkan bintang neutron menjadi terlalu padat pada intinya untuk bahan quark untuk menyokongnya lagi.

Sekiranya itu berlaku maka bintang neutron akan runtuh ke dalam lubang hitam, dan semua entropinya, bersama dengan yang dihasilkan dalam keruntuhan akan masuk ke dalam entropi lubang hitam yang berkaitan dengan luas permukaan cakrawala lubang hitam menurut Bekenstein.

Melihat jumlah jisim yang sangat baik untuk bintang-bintang neutron yang telah diukur, nampaknya inilah kebiasaannya nasib bintang-bintang neutron yang berjaya berada dalam sistem binari, dan bahawa jisim yang membatasi bagi bintang neutron adalah sesuai sebanyak 1.45-1.65 jisim suria. Terdapat sebilangan besar outlier terkenal berhampiran 2 jisim suria, tetapi selebihnya terletak pada jalur yang cukup sempit. Oleh itu, saya mengesyaki bahawa "Massa Chandrasekhar" untuk bintang-bintang neutron hampir dengan 1.55 massa suria.

Sekiranya bintang neutron berada dalam bentuk binari dengan objek padat yang lain, kerdil putih, bintang neutron, atau lubang hitam, maka sistem secara beransur-ansur akan memancarkan sinaran graviti ketika mengorbit dan akhirnya kedua-dua sahabat tersebut akan jatuh satu sama lain, kemungkinan besar membuat hitam lubang.

Sekali lagi entropi masuk ke radiasi graviti ditambah permukaan entropi lubang hitam akhir setelah penggabungan terakhir dilakukan.

Penggabungan seperti itu adalah antara peristiwa paling bertenaga yang pernah berlaku di alam semesta - bahagian yang sangat besar dari jumlah jisim boleh menjadi radiasi graviti.

Kemudian, jika Stephen Hawking betul - semua entropi itu keluar dengan sangat perlahan kerana sinaran termal dari permukaan lubang hitam, yang akhirnya meletup kerana radiasi Hawking yang terakhir keluar dengan cepat tanpa meninggalkan apa-apa kecuali lautan zarah, dengan anggapan bahawa ahli kosmologi memang benar bahawa pengembangan universal semakin pantas.

Semua entropi akan masuk ke dalam zarah-zarah tersebut dan gelombang graviti akhirnya, jika betul.

Keadaan akhir alam semesta seperti kematian panas yang dibayangkan oleh Lord Kelvin.

Hampir semua bintang di semua galaksi akan berputar ke dalam lubang hitam super besar yang berpusat dalam jangka masa panjang, kerana radiasi graviti, dan kemudian lubang hitam itu akan menguap, pada skala waktu yang luar biasa. Banyak, trilion tahun terlibat untuk perkara ini berlaku.

Tetapi bintang neutron terpencil - katakan yang entah bagaimana melayang di luar sana entah bagaimana, di antara galaksi, hanya akan meninggalkan pengisi bintang neutron yang sangat sejuk, jika baryon tidak pernah reput.

Ia mati dengan sangat perlahan dengan penyejukan: entropi bersih meningkat, oleh sinaran yang menyejukkannya.


Jawapan 2:

Bintang neutron tidak berkembang. Ia hanya menyejuk dengan memancarkan sinaran. Oleh itu, dibiarkan saja, tidak akan "mati", hanya menjadi lebih sejuk dan lebih sejuk. Tetapi proses penyejukannya perlahan, kerana bintang-bintang neutron dilahirkan sangat panas (setelah itu adalah inti bintang-bintang besar, yang juga telah dimampatkan dan dipanaskan semasa keruntuhan), tetapi mempunyai luas permukaan yang kecil di mana mereka dapat memancarkan panas tersebut . Akhirnya, setelah sekian lama, anda akan dibiarkan dengan bintang neutron sejuk, yang tidak menghasilkan sinaran yang ketara, tetapi tetap menjadi bintang neutron.

Saya dapat memikirkan dua cara bintang neutron dapat "mati" (selain daripada perlanggaran dengan objek besar lain):

  1. Sekiranya bintang neutron bertambah, maka ia akhirnya dapat menyeberangi jisim yang membatasi (Tolman – Oppenheimer – had Volkoff - Wikipedia) dan runtuh.
  2. Secara teorinya bintang neutron dapat dilahirkan dengan jisim melebihi had TOV, tetapi stabil dengan putaran pantas. Bintang-bintang Neutron biasanya dilahirkan berputar cepat (kerana bintang yang runtuh biasanya berputar dan pemuliharaan momentum sudut menyebabkan putaran menjadi cepat semasa runtuh), tetapi putaran itu perlahan-lahan melambatkan, kerana interaksi medan magnet mereka dengan medium antarbintang. Jadi, sekali lagi secara teorinya, mungkin pada suatu ketika putaran bintang neutron menjadi terlalu lambat untuk menstabilkannya dan bintang itu runtuh.

Dalam kedua kes tersebut, keruntuhan mungkin akan menyebabkan lubang hitam. Mungkin, kerana mungkin ada beberapa keadaan stabil tambahan antara bintang neutron dan lubang hitam, misalnya

Bintang Quark

. Tetapi kita tidak benar-benar tahu sama ada keadaan sedemikian wujud.


Jawapan 3:

Bintang biasa adalah bola gas yang besar, gravitianya menariknya bersama, berusaha membuatnya runtuh. Ini sebenarnya ditahan kerana sangat panas. Dengan cara yang sama bahawa ketika gas panas, suhu udara mengembang membolehkannya mengembang dan kekal cukup besar. Apabila bintang semakin tua ia boleh meletup dan akhirnya telah membakar sebahagian besar bahan bakarnya dan sedikit menyejuk. Ia mula runtuh di bawah graviti sendiri. Bintang yang cukup besar mula menghancurkan proton dan elektron untuk membentuk neutron. Ini membentuk inti atom berukuran bintang besar, pada dasarnya hanya neutron, bintang neutron adalah. Bintang normal boleh runtuh menjadi bintang neutron. Sekiranya bintang neutron berkumpul secara perlahan dan lebih banyak jisim maka ia boleh runtuh lagi di mana neutron tidak dapat menahan diri. Ia akan mulai hancur bersama dan akan menjadi sangat lebat dan padat sehingga akan berubah menjadi lubang hitam. Lubang hitam adalah di mana anda mendapat begitu banyak jisim di satu tempat yang membentang luas sehingga cahaya tidak dapat melarikan diri, ini akan berlaku apa sahaja struktur dalaman lubang hitam. Kami tidak tahu apa-apa mengenai dalaman lubang hitam, dan sebenarnya mereka tidak akan mempengaruhi sesiapa di luar lubang hitam, sejauh yang kami dapati lubang hitam sejauh mana yang boleh runtuh.

TERIMA KASIH


Jawapan 4:

Tidak ada mekanisme yang jelas untuk bintang neutron hilang sepenuhnya, tetapi ada mekanisme yang menyebabkan kehilangan jisim dari bintang-bintang tersebut. Ia bertanggungjawab untuk sebahagian besar penyejukan yang dialami oleh bintang neutron setelah pembentukannya. Neutrinos.

Bintang neutron tidak sepenuhnya terdiri daripada neutron, walaupun namanya. Terdapat semacam keseimbangan antara neutron, dan proton + elektron, dengan kira-kira 10% jisimnya adalah proton dan 90% neutron (bergantung pada kedalaman / tekanan dan banyak perkara yang kompleks). p + e ^ - \ kanan bawah n + \ nu

n \ panah kanan p + e ^ - + \ bar {\ nu}

Perhatikan bahawa ini adalah keseimbangan, jadi pada waktu tertentu sebilangan kecil neutron menjadi proton dan elektron, dan beberapa proton dan elektron menjadi neutron. Tetapi melalui SETIAP cara beberapa neutrino dihasilkan, dan ini dapat melepaskan diri dari bintang neutron sepenuhnya (walaupun ia juga dapat ditangkap semula dalam reaksi lain yang tidak termasuk di sini).

Neutrin yang melepaskan masing-masing membawa sejumlah kecil tenaga dari bintang neutron. Oleh itu, kerana jangka masa yang hampir tidak terbatas (serupa dengan jangka hayat lubang hitam) ini akan bertambah. Ini adalah unjuran terbaik saya untuk bagaimana bintang neutron dapat 'menguap', tetapi saya belum melakukan pengiraan untuk melihat bagaimana matematik berjalan. Ia akan menjadi masa yang sangat lama!


Jawapan 5:

untuk jawapan pendek untuk soalan ini, tidak bermaksud bahawa jawapan yang lain sedikit sebanyak memahami fizik.

Secara ringkasnya maksudnya ialah prosesnya adalah peleburan nuklear atom hidrogen yang membentuk bintang oh, elemen pertama dalam jadual berkala. menyatu bersama untuk membuat atom dengan 2 elektron, ini adalah helium. apabila bintang tidak lagi mempunyai hidrogen untuk menyatu, ia dianggap kehabisan bahan bakar. Sama seperti kereta yang kehabisan petrol, kereta itu nampaknya mati. Begitu juga dengan bintang apabila hidrogen habis dimakan, ia akan dianggap mati. Pada titik mana banyak perkara boleh berlaku yang akan membawa kita ke astrofizik kerana jawapan lain sebelum ini dapat mengisi anda sepenuhnya tetapi pada dasarnya tanpa peleburan nuklear, berat bahan sisa tidak dapat menahan lebih lama dan kita akan mula sejuk dan tidak ada lagi pembelahan nuklear yang terjadi di dalam dirinya yang dianggap mati atau ayah tidak memiliki kemampuan untuk mengekalkan dan menghasilkan tenaga pada tahap termal. 44 membaca ini membaca beberapa jawapan rakan lain mengenai pembentukan bintang neutron, lubang hitam, dan super Novi. Ini adalah hasil akhir umum kematian bintang


Jawapan 6:

Seperti yang diketahui bintang neutron dihasilkan sebagai hasil asupernova, ketika baki massa mendekati 1.4 matahari kita, di mana radiusnya sekitar 11.5 km. Di bawah bahan pekat seperti itu, semua bahan disekat menjadi neutron, dan oleh prinsip pengecualian neutron akan berada di bawah tekanan degenerasi yang menentang graviti menjaga ukuran sekitar 11.5 km. Sekarang jika tenaga bahan bakar akibat peleburan nuklear akan turun dengan berlalunya waktu (masa hidup) jisim bintang neutran lebih banyak bersaiz lebih kecil, bintang neutron manakah menjadi lubang hitam. Secara amnya, bintang neutron lahir dan mati.


Jawapan 7:

Sekiranya tidak pernah mengumpulkan jisim tambahan yang cukup untuk menjadi lubang hitam, ia mungkin akhirnya "berputar ke bawah"; tetapi satu-satunya mekanisme untuk kehilangan jisim yang dapat saya fikirkan adalah sekiranya neutron sesekali mendapat cukup "tendangan" untuk naik cukup tinggi dari sumur graviti untuk merosot kembali menjadi proton, dan elektron dan antineutrino elektron; antineutrino sekurang-kurangnya cenderung untuk melepaskan diri sepenuhnya. Kemudian, melainkan jika elektron juga melarikan diri, kedua-dua zarah bermuatan itu akan jatuh kembali ke dalam gravitasi dengan baik dan mungkin bergabung semula untuk membuat neutron, memancarkan neutron elektron, yang mungkin juga melarikan diri. Oleh itu, mungkin (bintang saya) bintang neutron perlahan-lahan akan reput dengan "menguap" pasangan neutrino-antineutrino secara berasingan.


Jawapan 8:

Bintang neutron, atau pulsar, adalah inti dari bintang mati yang runtuh. Tidak ada mekanisme untuk mereka menghasilkan tenaga, selain interaksi dengan gas di sekitarnya. Semasa gas di sekitarnya jatuh ke permukaan, mereka diarahkan, oleh medan magnet yang sangat pekat, ke kutub magnet, dan mereka memanas, menghasilkan denyutan elektromagnetik (foton). Oleh kerana tiang magnet tidak semestinya, dan dalam kebanyakan kes tidak, berbaris dengan paksi putaran, foton ini dipancarkan dalam balok berputar. Sekiranya kita berada di salah satu dari dua kerucut pelepasan, kita mengesan pancaran berdenyut, maka nama pulsar digunakan.

Apabila gas di sekitar bintang neutron habis, semua yang tersisa adalah bola gelap neutron yang melayang di angkasa. Namun, ia masih ditetapkan sebagai bintang neutron.


Jawapan 9:

Pengertian saya bahawa Bintang Neutron sudah mati, Apabila Matahari kita mati, ia akan menjadi sebilangan karbon yang panas dan perlahan-lahan akan menyejuk sehingga gelap & sejuk. Bintang neutron adalah bahagian bintang yang lebih besar. Cukup besar untuk memampatkannya menjadi Neutron, tetapi tidak cukup besar untuk runtuh ke dalam lubang hitam, yang juga dianggap sebagai bintang mati. Tetapi kerana lubang hitam boleh bergabung & menjadi lubang hitam besar di pusat galaksi; mereka seolah-olah mempunyai kehidupan di luar kematian (zombie, jika anda mahu).


Jawapan 10:

Sekiranya proton tidak membusuk, maka setelah cukup dingin untuk tidak mengeluarkan neutrino, bintang neutron akan stabil terhadap segala sesuatu kecuali terowong kuantum, mekanisme yang sama yang menghasilkan radiasi Hawking dari lubang hitam.


Jawapan 11:

Bintang neutron, yang tersisa pada peranti sendiri, mungkin merupakan struktur makrostruktur paling stabil di alam semesta. Tidak ada fakta yang menunjukkan bahawa ia hanyalah sesuatu yang abadi.