Маса нейтронної зірки
Маси більшості нейтронних зірок складають 1,3 - 1,5 маси Сонця. Це близько до значення межі Чандрасекара. Теоретично допускається існування нейтронних зірок з масами від 0,1 до приблизно 2,5 сонячних мас. Однак значення верхньої межі маси в даний час достовірно невідоме. Наймасивніші нейтронні зірки з відомих - Vela X-1 (має масу не менше 1,88 ^ 0,13 сонячних мас на рівні 1º, що відповідає рівню значущості ^ 34%), PSR J1614-2230ruen (з оцінкою маси 1,97 0,04 сонячних), і PSR J0348 + 0432ruen (з оцінкою маси 2,01 0,04 сонячних).
Гравітація в нейтронних зірках зрівноважується тиском виродженого нейтронного газу. Максимальне значення маси нейтронної зірки задається межею Оппенгеймера-Волкова. Чисельне значення якого залежить від (поки ще погано відомого) рівняння стану речовини в ядрі зірки. Існують теоретичні передумови до того, що при ще більшому збільшенні щільності можливе переродження нейтронних зірок у кваркові.
Будова нейтронної зірки
Магнітне поле на поверхні нейтронних зірок сягає 1012 - 1013 Гс. Для порівняння - у Землі близько 1 Гс. Саме процеси в магнітосферах нейтронних зірок відповідальні за радіовипромінювання пульсарів. Починаючи з 1990-х років, деякі нейтронні зірки ототожнені як магнетари. Це зірки, що володіють магнітними полями близько 1014 Гс і вище.
До 2012 року відкрито близько 2000 нейтронних зірок. Близько 90% з них - одиночні. Всього в Галактиці можуть існувати 108 - 109 нейтронних зірок. Тобто десь по одній на тисячу звичайних зірок. Для нейтронних зірок характерна висока швидкість руху (як правило, сотні км/с). В результаті акреції речовини нейтронна зірка може бути в цьому випадку видна з Землі в різних спектральних діапазонах, включаючи оптичний. На який припадає близько 0,003% випромінюваної енергії (відповідає 10 зоряній величині).
Нейтронні зірки - одні з небагатьох класів космічних об'єктів, які були теоретично передбачені до відкриття спостерігачами.
У 1933 році астрономи Вальтер Бааде і Фріц Цвіккі припустили, що нейтронна зірка може утворитися в результаті вибуху наднової. Теоретичні розрахунки того часу показали, що випромінювання нейтронної зірки занадто слабке, і її неможливо виявити. Інтерес до нейтронних зірок посилився в 1960-х рр., коли почала розвиватися рентгенівська астрономія.
Відкриття пульсарів
Теорія передбачала, що максимум їх теплового випромінювання припадає на область м'якого рентгена. Однак несподівано вони були відкриті при радіонагах. У 1967 році Джоселін Белл, аспірант Е.Хьюїша, відкрила об'єкти, що випромінюють регулярні імпульси радіохвиль. Цей феномен був пояснений вузькою спрямованістю радіолуча від об'єкта, що швидко обертається, - своєрідний «космічний радіомаяк». Але будь-яка звичайна зірка зруйнувалася б при такій високій швидкості обертання. На роль таких маяків були придатні тільки нейтронні зірки. Пульсар PSR B1919 + 21 вважається першою відкритою нейтронною зіркою.
Взаємодія нейтронної зірки з навколишньою речовиною визначають два основних параметри і, як наслідок, їх спостережувані прояви: період (швидкість) обертання і величину магнітного поля. З часом зірка витрачає свою обертальну енергію, і її обертання сповільнюється. Магнітне поле також слабшає. З цієї причини нейтронна зірка за час свого життя може змінювати свій тип. Нижче представлена номенклатура нейтронних зірок в порядку убування швидкості обертання, згідно монографії В.М. Ліпунова. Оскільки теорія магнітосфер пульсарів все ще в стані розвитку, існують альтернативні теоретичні моделі.
Сторінки: 1 2