Эффектная гравитация нейтронных звезд открывает большие возможности для мысленных экспериментов. Например, если вы уроните объект с высоты 1 метра над поверхностью нейтронной звезды, он попадет на поверхность в течение миллионной доли секунды, разогнавшись до 7 миллионов километров в час.
Но в эти дни вы должны сначала понять, о какой нейтронной звезде вы говорите. С появлением все большего количества рентгеночувствительного оборудования, сканирующего небо, особенно десятилетнего космического телескопа Chandra, появляется удивительное разнообразие типов нейтронных звезд.
Традиционный радиопульсар в настоящее время имеет множество разнообразных кузенов, в частности магнитаров, которые излучают огромные вспышки гамма- и рентгеновского излучения высокой энергии. Необыкновенные магнитные поля магнитаров вызывают целый ряд мысленных экспериментов. Если бы вы находились в пределах 1000 километров от магнитара, его сильное магнитное поле разорвало бы вас на куски только из-за сильного возмущения ваших молекул воды. Даже на безопасном расстоянии в 200 000 километров он все равно сотрет всю информацию с вашей кредитной карты - что тоже довольно страшно.
Нейтронные звезды - это сжатый остаток звезды, оставшейся после того, как она прошла сверхновую. Они сохраняют большую часть момента импульса звезд, но в пределах сильно сжатого объекта диаметром всего от 10 до 20 километров. Так что, как фигуристы, когда они тянут руки - нейтронные звезды вращаются довольно быстро.
Кроме того, сжатие магнитного поля звезды в меньшем объеме нейтронной звезды существенно увеличивает напряженность этого магнитного поля. Однако эти сильные магнитные поля создают сопротивление против звездного ветра заряженных частиц, что означает, что все нейтронные звезды находятся в процессе «вращения вниз».
Это замедление коррелирует с увеличением светимости, хотя большая его часть связана с длинами волн рентгеновского излучения. Вероятно, это связано с тем, что при быстром вращении звезда расширяется наружу, а при более медленном вращении звездный материал сжимается внутрь - так же, как велосипедный насос, он нагревается. Отсюда и название Пульсар с вращением (RPP) для ваших «стандартных» нейтронных звезд, где этот луч энергии мигает на вас один раз за каждое вращение, является результатом тормозного действия магнитного поля на вращение звезды.
Было высказано предположение, что магнитары могут быть более высокого порядка того же самого эффекта RPP. Виктория Каспи предположила, что, возможно, пришло время рассмотреть «великую объединенную теорию» нейтронных звезд, в которой все различные виды могут быть объяснены их начальными условиями, в частности, их первоначальной напряженностью магнитного поля, а также их возрастом.
Вероятно, что звезда-прародитель магнетара была особенно большой звездой, которая оставила после себя особенно большой звездный остаток. Таким образом, все эти более редкие «большие» нейтронные звезды могут начать свою жизнь как магнитар, излучая огромные энергии, поскольку его мощное магнитное поле тормозит его вращение. Но эта динамическая активность означает, что эти большие звезды быстро теряют энергию, возможно, приобретая видимость очень рентгеновского светящегося, хотя в остальном ничем не примечательного, RPP позже в их жизни.
Другие нейтронные звезды могут начать жизнь менее драматично, как гораздо более распространенные и просто средне светящиеся RPP, которые вращаются с более неторопливой скоростью - никогда не достигая необычайной яркости, на которую способны магнитары, но сумев остаться светящейся в течение более длительного времени. периоды.
Относительно тихие объекты Центрального Компакта, которые, кажется, больше даже не пульсируют в радио, могут представлять собой конечную стадию жизненного цикла нейтронной звезды, после которой звезды попадают в крайний сроктам, где сильно деградировавшее магнитное поле больше не может тормозить вращение звезд. Это устраняет основную причину их характерной светимости и поведения пульсара - поэтому они просто тихо исчезают.
На данный момент эта схема великого объединения остается убедительной идеей - возможно, в течение еще десяти лет наблюдений Чандры, чтобы подтвердить или изменить ее дальше.
