न्यूट्रॉन सितारे और पल्सर: निर्माण और गुण

क्या होता है जब विशाल तारे फट जाते हैं? वो बनाते हैं सुपरनोवा, जो सबसे गतिशील घटनाओं में से कुछ हैं ब्रह्माण्ड. ये तारकीय टकराव इस तरह के तीव्र विस्फोट पैदा करते हैं कि वे जो प्रकाश उत्सर्जित करते हैं वह पूरी तरह से निकल सकता है आकाशगंगाओं. हालांकि, वे बचे हुए हिस्से से बहुत अधिक निराई बनाते हैं: न्यूट्रॉन तारे।

न्यूट्रॉन स्टार एक बहुत ही घना, न्यूट्रॉन की कॉम्पैक्ट बॉल है। तो, एक विशाल तारा एक चमकने वाली वस्तु से एक तरकश, अत्यधिक चुंबकीय और घने न्यूट्रॉन स्टार तक कैसे जाता है? यह सब है कि कैसे सितारे अपना जीवन जीते हैं।

सितारे अपने जीवन का अधिकांश समय उसी चीज पर व्यतीत करते हैं जिसे इस नाम से जाना जाता है मुख्य अनुक्रम. मुख्य अनुक्रम तब शुरू होता है जब तारा अपने मूल में परमाणु संलयन को प्रज्वलित करता है। एक बार जब तारा अपने मूल में हाइड्रोजन को समाप्त कर देता है और भारी तत्वों को बनाना शुरू कर देता है तो यह समाप्त हो जाता है।

एक बार जब कोई तारा मुख्य अनुक्रम को छोड़ देता है, तो वह एक विशेष पथ का अनुसरण करेगा जो उसके द्रव्यमान द्वारा पूर्व-निर्धारित है। द्रव्यमान उस तारे की मात्रा है जिसमें तारा होता है। जिन तारों में आठ से अधिक सौर द्रव्यमान होते हैं (एक सौर द्रव्यमान हमारे सूर्य के द्रव्यमान के बराबर होता है) मुख्य अनुक्रम को छोड़ देंगे और कई चरणों से गुजरेंगे क्योंकि वे तत्वों को फ्यूज करना जारी रखते हैं लोहा।

एक बार जब किसी तारे के कोर में संलयन बंद हो जाता है, तो बाहरी परतों के विशाल गुरुत्वाकर्षण के कारण, यह सिकुड़ने लगता है या अपने आप गिर जाता है। स्टार का बाहरी हिस्सा कोर पर "गिरता है" और एक बड़े पैमाने पर विस्फोट करने के लिए विद्रोह करता है जिसे टाइप II सुपरनोवा कहा जाता है। कोर के द्रव्यमान के आधार पर, यह या तो एक न्यूट्रॉन स्टार या ब्लैक होल बन जाएगा।

यदि कोर का द्रव्यमान 1.4 और 3.0 सौर द्रव्यमान के बीच है तो कोर केवल एक न्यूट्रॉन स्टार बन जाएगा। कोर में प्रोटॉन बहुत अधिक ऊर्जा वाले इलेक्ट्रॉनों से टकराते हैं और न्यूट्रॉन बनाते हैं। कोर कड़ी हो जाती है और उस पर गिरने वाली सामग्री के माध्यम से झटका तरंगों को भेजती है। स्टार की बाहरी सामग्री को तब सुपरनोवा बनाने वाले आसपास के माध्यम में बाहर निकाल दिया जाता है। यदि बचे हुए कोर की सामग्री तीन सौर द्रव्यमान से अधिक है, तो एक अच्छा मौका है कि यह तब तक संपीड़ित करना जारी रखेगा जब तक कि यह एक ब्लैक होल न बन जाए।

न्यूट्रॉन तारे अध्ययन और समझने में कठिन वस्तु हैं। वे विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम के एक व्यापक हिस्से में प्रकाश उत्सर्जित करते हैं - प्रकाश की विभिन्न तरंग दैर्ध्य - और स्टार से स्टार में काफी भिन्न होते हैं। हालांकि, प्रत्येक तथ्य यह है कि प्रत्येक न्यूट्रॉन स्टार विभिन्न गुणों का प्रदर्शन करता है, खगोलविदों को यह समझने में मदद कर सकता है कि उन्हें क्या ड्राइव करता है।

शायद न्यूट्रॉन सितारों का अध्ययन करने में सबसे बड़ी बाधा यह है कि वे अविश्वसनीय रूप से घने हैं, इतना घना कि न्यूट्रॉन स्टार सामग्री का 14-औंस का हमारा चंद्रमा जितना द्रव्यमान होगा। खगोलविदों के पास इस तरह के घनत्व का कोई तरीका नहीं है कि यहां पृथ्वी पर घनत्व है। इसलिए इसे समझना मुश्किल है भौतिक विज्ञान क्या चल रहा है यही कारण है कि इन तारों से प्रकाश का अध्ययन करना इतना महत्वपूर्ण है क्योंकि यह हमें सुराग देता है कि स्टार के अंदर क्या चल रहा है।

कुछ वैज्ञानिकों का दावा है कि मुक्त क्वार्कों के एक पूल में कोर का प्रभुत्व है - के मूलभूत भवन ब्लॉकों मामला. दूसरों का तर्क है कि कोर कुछ अन्य प्रकार के विदेशी कणों से भरे हुए हैं जैसे कि शेर।

न्यूट्रॉन सितारों में भी तीव्र चुंबकीय क्षेत्र होते हैं। और यह ये क्षेत्र हैं जो एक्स-रे बनाने के लिए आंशिक रूप से जिम्मेदार हैं और गामा किरणें इन वस्तुओं से देखा जाता है। जैसे-जैसे इलेक्ट्रॉनों के आसपास और चुंबकीय क्षेत्र की रेखाओं के साथ-साथ उनका उत्सर्जन होता है विकिरण (प्रकाश) प्रकाश से तरंग दैर्ध्य में (प्रकाश हम अपनी आंखों से देख सकते हैं) बहुत उच्च ऊर्जा गामा-किरणों के लिए।

खगोलविदों को संदेह है कि सभी न्यूट्रॉन तारे घूर्णन करते हैं और इतनी तेज़ी से करते हैं। नतीजतन, न्यूट्रॉन सितारों के कुछ अवलोकन एक "स्पंदित" उत्सर्जन हस्ताक्षर प्राप्त करते हैं। इसलिए न्यूट्रॉन सितारों को अक्सर PULSating stAR (या PULSARS) के रूप में जाना जाता है, लेकिन अन्य सितारों से भिन्न होते हैं जिनमें परिवर्तनशील उत्सर्जन होता है। न्यूट्रॉन सितारों से धड़कन उनके कारण है रोटेशन, जहां अन्य तारे के रूप में जो स्पंदित होते हैं (जैसे कि सेफिड सितारे) स्पंदित होते हैं जैसे कि तारा फैलता है और सिकुड़ता है।

न्यूट्रॉन तारे, पल्सर, और ब्लैक होल ब्रह्मांड में सबसे विदेशी तारकीय वस्तुओं में से कुछ हैं। उन्हें समझना विशाल सितारों के भौतिकी के बारे में सीखने का एक हिस्सा है और वे कैसे पैदा होते हैं, रहते हैं, और मर जाते हैं।

द्वारा संपादित कैरोलिन कोलिन्स पीटरसन।