Neutronstjärna
En neutronstjärna är en mycket liten och tät stjärna som nästan helt består av neutroner. De är små stjärnor med en radie på cirka 11-11,5 kilometer. De har en massa som är ungefär dubbelt så stor som solens. De är de minsta och tyngsta stjärnor som man vet finns i universum. De är det som återstår av en enorm stjärna som exploderade som en supernova.
Stjärnans täthet är som en atomkärna. De har starka magnetfält, mellan 108 och 1015 gånger starkare än jordens. Gravitationsfältet vid neutronstjärnans yta är ungefär 2×1011 gånger starkare än på jorden.
För att föreställa sig hur tät en neutronstjärna är kan man ta hela massan från vår sol (som har en diameter på 1 392 000 kilometer) och trycka ner den till en storlek som skulle passa in i en boll med en diameter på 19 kilometer. Ett annat sätt att förstå densiteten är följande: en tesked materia från neutronstjärnan skulle väga 6 miljarder ton.
Neutronstjärnor snurrar mycket snabbt, från 0,001 sekund upp till 30 sekunder. De finns i olika typer. De kan sända ut strålar av elektromagnetisk strålning som pulsarer. Andra typer är magnetstjärnor och binära pulsarer.
De har en temperatur på över 600 000 grader Kelvin. Neutronstjärnor som kan observeras är mycket heta och har vanligtvis en yttemperatur på omkring 600000 K.
Strålning från pulsaren PSR B1509-58, en snabbt snurrande neutronstjärna, får närliggande gas att glöda i röntgenstrålar (guld, från Chandra) och belyser resten av nebulosan, som här ses i infrarött (blått och rött, från WISE).
En modell som visar hur en neutronstjärna skulle se ut på insidan.
Historia
År 1934 föreslog Walter Baade och Fritz Zwicky att neutronstjärnor skulle existera, bara ett år efter att James Chadwick hade upptäckt neutronen.
När de sökte efter ursprunget till en supernova föreslog de att vanliga stjärnor i supernovaexplosioner förvandlas till stjärnor som består av extremt tätt packade neutroner, som de kallade neutronstjärnor. Baade och Zwicky föreslog att frigörandet av neutronstjärnornas gravitationsbindningsenergi driver supernovan: "I supernovaprocessen förintas massan i bulk".
Neutronstjärnor ansågs vara för svaga för att kunna upptäckas. Man arbetade inte mycket med dem förrän Franco Pacini (1939-2012) i november 1967 påpekade att om neutronstjärnorna snurrade runt och hade stora magnetfält skulle elektromagnetiska vågor sändas ut. Radioastronomen Antony Hewish och hans forskningsassistent Jocelyn Bell vid Cambridge upptäckte snart radiopulser från stjärnor som nu kallas pulsarer.
Frågor och svar
F: Vad är en neutronstjärna?
S: En neutronstjärna är en mycket liten och tät stjärna som nästan helt består av neutroner. Den har en radie på cirka 11-11,5 kilometer och en massa som är ungefär dubbelt så stor som solens.
F: Hur tät är en neutronstjärna?
S: Stjärnans täthet är som i en atomkärna, och gravitationsfältet på ytan är 2 x 1011 gånger starkare än på jorden. För att sätta det i perspektiv skulle all massa från vår sol kunna tryckas ner till en boll med 19 kilometers diameter. En tesked materia från neutronstjärnan skulle väga 6 miljarder ton.
F: Hur snabbt snurrar neutronstjärnor?
S: Neutronstjärnor snurrar mycket snabbt, från 0,001 sekund upp till 30 sekunder för att snurra.
F: Vilka typer finns det?
Svar: Det finns olika typer, t.ex. pulsarer, magnetarer och binära pulsarer som sänder ut strålar av elektromagnetisk strålning eller har starka magnetfält som är 108-1015 gånger starkare än jordens magnetfält.
F: Vilken temperatur har de vanligtvis?
S: Neutronstjärnor som kan observeras är mycket varma och har vanligtvis en yttemperatur på omkring 600000 K (600000 grader Kelvin).
