Najnowsze obserwacje gwiazdy neutronowej w układzie podwójnym EXO0748-676 sugerują, że składa się ona z normalnej materii jądrowej – informuje najnowszy numer czasopisma “Nature”.

Gwiazdy neutronowe to jeden z końcowych etapów ewolucji gwiazd masywniejszych od Słońca. Gęstość materii w jądrze takiej gwiazdy jest większa niż gęstość jądra atomowego. Wystarczy tylko dodać, że mała łyżeczka materii z wnętrza gwiazdy neuronowej ważyłaby na Ziemi kilka miliardów ton.

Tak ekstremalne warunki mogą być naturalnym laboratorium, w którym można badać zachowanie materii ściśniętej do ogromnych gęstości.

Ze względu na skomplikowany opis fizyczny cząstek elementarnych znajdujących się w tak niezwykłych warunkach, astronomowie i fizycy nie wiedzą, co tak naprawdę znajduje się w centrum gwiazdy neutronowej. Niektórzy fizycy sugerowali, że przy dużych gęstościach i temperaturach sięgających miliardów stopni, materia gwiazd neutronowych może przechodzić w stany kondensatu Bosego-Einsteina, kulę kwarkową lub dziwną materię i mieć ponadto właściwości nadprzewodzące, nie udało się jednak poprzeć tych teorii obserwacyjnie.

Testem dla tych teorii są obserwacje wykonywane przez astronomów. Modele konstruowane przez fizyków mówią nam, jakie rozmiary i masę powinna mieć gwiazda neutronowa. Obserwacje spektroskopowe sprawdzają to w praktyce, lub nie.

Każdy atom wysyła światło o określonej długości fali. Długości te jednak ulegają zmianom w wyniku działania grawitacji. Efekt ten uwidacznia się szczególnie, kiedy mamy do czynienia z zagęszczoną materią, jak w przypadku gwiazd neutronowych. Mierząc przesunięcia długości fali spowodowane grawitacją gwiazdy neutronowej, jesteśmy w stanie powiedzieć coś o jej rozmiarach i masie.

Najnowsze obserwacje tego typu przeprowadzone przy pomocy satelity rentgenowskiego XMM-Newton omawia artykuł autorstwa grupy kierowanej przez Jeana Cottama z NASA i opublikowany w najnowszym numerze czasopisma “Nature”.

Grupa obserwowała 28 wybuchów układu rentgenowskiego EXO0748-676 składającego się z dwóch gwiazd, z których jedna jest najprawdopodobniej gwiazdą neutronową. W widmach uzyskanych podczas tych wybuchów udało się zidentyfikować linie widmowe 24 i 25-krotnie zjonizowanego żelaza oraz siedmiokrotnie zjonizowanego tlenu.

Przy założeniu mas gwiazd neutronowych z zakresu 1,3-2,0 masy Słońca, preferowanym przez modele i obserwacje, wytłumaczenie przesunięcia linii widmowych w widmie EXO0748-676 nie wymaga założenia istnienia materii w jakichś szczególnie niezwykłych postaciach. Przeciwnie, najlepiej do obserwacji pasuje zwykła materia jądrowa, a prawie zupełnie nie pasują niektóre modele zakładające istnienie szczególnie wyrafinowanych tworów.

Autor

Łukasz Wiśniewski

Komentarze

  1. Monika    

    Rodzaje gwiazd neutronowych — Mialam nadzieje ze znajde na waszej stronie rodzaje gwiazd neutronowych, ktore mi sa bardzo potrzebne, ale neistety sie rozczarowalam… 🙁

    1. ®afał Szul©    

      NS na SS-sie… — W tutejszej witrynie (A-eNie 🙂 jest o gwiazdach neutronowych (NS) dość sporo, może Moniko źle szukałaś? Zerknij do kilku wieści (news-ów) np.  Mierzenie najsilniejszego znanego magnesu (https://news.astronet.pl/news.cgi?2642)
      A! Zobacz też spis wykładów w CAMK-u (http://www.camk.edu.pl/wyklady/plan.html) niedługo będzie prelekcja o magnetarach, warto wysłuchać! Niestety tematy prezentowane na sali – nie trafiają później do sieci, a szkoda… Warto byłoby przycisnąć p. Stanisława Bajtlika, odpowiadającego za całość – aby je udostępniali internautom. Adres jego e-poczty jest w tamtejszej witrynie…
      Natomiast w A-eNie masz też: Jak powstaje pulsar milisekundowy? (https://news.astronet.pl/news.cgi?1936) albo Astronomowie znaleźli Świętego Graala fizyków (https://news.astronet.pl/news.cgi?1868) – gdzie jest przedstawiona gwiazda kwarkowa (powiedzmy: hipotetycznie k~wa)
      Zajrzyj też, w znajdujące się na dole każdej z tych stron, wieści powiązane

      Nie sprecyzowałaś jakie elementy NS interesują cię: egzotyczne stany materii, ciśnienie gazu barionowego we wnętrzu, dynamika skorupy, procesy jądrowe na powierzchni, dżety, zjawiska w magnetosferze, akrecyjny dysk, albo kocioł? A może samo powstawanie takiej gwiazdy?
      Oj, nie ładnie tak kwękać na poziom informacji w tutejszej witrynie, jeśli samemu nie zrobiło się zbyt wiele… Choćby dokładniej pisząc, czego się szuka… Poza tym jest tu lokalna wyszukiwarka: wpisujesz w nią słowa kluczowe, bzzzyk! – i już masz wieści z danego zagadnienia, albo głosy z Forum, tudzież sznureczki do materiałów w innych witrynach.

      Oczywiście A-eNy są redagowane jako źródło dość popularne, dlatego nie zasypują swych fanów szczegółami nazbyt już zaawansowanymi. Jeśli potrzebujesz jakichś specjalistycznych danych, tudzież cyfrowych symulacji (modeli komputerowych) – to powinnaś szukać w źródłach anglojęzycznych.
      Aha, jeśli znajdziesz coś ciekawego, to daj znać, podrzuć link, mnie też interesuje ten temat!
      Coś mało u siebie znalazłem… Też mi brakuje materiałów, lecz inna sprawa, to dość szybkie wymywanie adresów z twardego dysku, myślałem, że znajdę ich więcej! Niestety, już się wyczyściły…

      No, mogę jeszcze służyć przepysznym wygaszaczem – prezentującym wybuch supernowej. Wprawdzie trudno raczej uznać generowany przez niego obraz, za bardzo naukowy, lecz zbytnio też nie odbiega on od znanych, rzetelnych modeli. Oprócz tego może, że biały karzeł na ekranie podskakuje jak piłka, zaś gdy zajdzie kolaps, to potem SN wybucha już – na okrągło 🙂 jak magnetar, zresztą czyni to b. malowniczo, i pomysłowo, na wiele sposobów… Program wymaga karty graficznej z dopalaczem, ale bez jakichś bajerów.
      Chodzi nawet na archaicznym, najprostszym Voodoo, dając przyjemny widoczek na… kataklizm! 🙂
      Można go sobie pobrać z?http://www.bustard.net (hm, mam nadzieję, że ten sznureczek jest aktualny…) – szukaj tam eS-eSa o nazwie Rebirth.
      Zresztą… polecam go wszystkim astroFanom!

      1. ®afał Szul©    

        Błędny adres wygaszacza — W swym powyższym tekście (NS na SS-sie) mylnie podałem <a href=”http://www.bustard.net/“>adres</a> gdzie miał się znajdować wygaszacz. Taki właśnie link umieszczono w winietce autora programu, lecz okazało się, że jest nieaktualny. Przepraszam!
        Poszukałem, i znalazłem nowy, już sprawdzony: http://digilander.libero.it/tellaman/rebirth.htm? , skąd można sobie pobrać supernową w wygaszaczu Rebirth – zarówno pełną wersję, jak i  demo…

Komentarze są zablokowane.