Нейтронная звезда

[ATI.HeNRy]

ИЗ Википедии

Цитата:

Нейтро́нная звезда́ — астрономическое тело, один из конечных продуктов эволюции звёзд, состоит из нейтронной сердцевины и тонкой коры вырожденного вещества с преобладанием ядер железа и никеля.

Нейтронные звёзды имеют очень малый размер — 20—30 км в диаметре, средняя плотность вещества такой звезды в несколько раз превышает плотность атомного ядра (которая для тяжёлых ядер составляет в среднем 2,8×1017 кг/м³). Массы большинства известных нейтронных звёзд близки к 1,44 массы Солнца, что равно значению предела Чандрасекара. Теоретически же допустимы нейтронные звёзды с массами от 1,4 до примерно 2,5 солнечных масс, однако эти значения в настоящее время известны весьма неточно. Самая массивная нейтронная звезда из открытых Vela X-1 имеет массу не менее 1,88±0,13 солнечных масс (на уровне 1σ, что соответствует уровню значимости α≈34 %).[1] Сейчас кандидатом на звание самой тяжёлой нейтронной звезды является PSR J1614-2230 (окт. 2010 г.) [2] Силы тяготения в нейтронных звёздах уравновешиваются давлением вырожденного нейтронного газа, максимальное значение массы нейтронной звезды задаётся пределом Оппенгеймера — Волкова, численное значение которого зависит от (пока ещё плохо известного) уравнения состояния вещества в ядре звезды.

часть текста выделенная жирном шрифтом вызвала удивление
1) нейтронная звезда должна излучать энергию ? а следовательно терять массу
2) нейтрон в свободном состоянии живет 15 минут
так как же она будет эволюционировать если вдруг ее масса упадет до критического значения? не ужели нейтронные звезды живут бесконечно?

[myhand]

ATI.HeNRy в сообщении #367722 писал(а):

2) нейтрон в свободном состоянии живет 15 минут

И? Продолжите эту мысль, пожалуйста. Контрольный вопрос - из чего состоит ядро изотопа $^4{\rm He}$.

[PapaKarlo]

ATI.HeNRy в сообщении #367722 писал(а):

1) нейтронная звезда должна излучать энергию ? а следовательно терять массу

И обычные звезды "теряют массу". Например, Солнце теряет что-то около 4 тонн в секунду (может, и наврал - это по памяти). Посчитайте, сколько массы теряет нейтронная звезда, и сравните с Вашими представлениями, которые заставляют Вас удивляться.

ATI.HeNRy в сообщении #367722 писал(а):

2) нейтрон в свободном состоянии живет 15 минут

Да, но нейтрон в нейтронной звезде - это не нейтрон в свободном состоянии.

[whiterussian]

ATI.HeNRy в сообщении #367722 писал(а):

нейтронная звезда должна излучать энергию ?

Почему должна?

[PapaKarlo]

whiterussian в сообщении #367743 писал(а):

Почему должна?

А действительно, почему? Вот, скажем, пульсар в Крабовидной - его вращение "синхронизирует" э/м излучение пульсара. Частота вращения пульсара должна бы уменьшаться со временем - или это не так?

[whiterussian]

Так времени -то прошло с момента образования всего ничего. Он еще ух как далек от равновесия...
А наблюдаем мы его и того меньше, просто тьфу как мало. Статистика -вещь упрямая

[PapaKarlo]

Т.е. со временем должно/может установиться равновесие, и излучение прекратится?

[whiterussian]

Если он там одинок (планет не имеет), небула устаканится (в смысле улетит в дали дальние), то в конечном итоге - почему нет?

[Munin]

Во-первых, читайте лучше не Википедию. Есть сайт Астронет, есть хорошие книги, типа Encyclopedia of astronomy and astrophysics (2002).

Во-вторых, нейтронные звёзды живут бесконечно.

ATI.HeNRy в сообщении #367722 писал(а):

2) нейтрон в свободном состоянии живет 15 минут

Обратите внимание, что в свободном состоянии, то есть один. Нейтрон может быть стабилен, если попадает в особые условия. Например, в ядрах атомов нейтрон стабилизируется ядерными взаимодействиями с другими нейтронами и с протонами. В нейтронной звезде нейтрон стабилизируется огромной гравитацией - силой тяготения этой звезды. В этих условиях нейтрону распасться (то есть, превратиться в протон) просто невыгодно по энергии.

ATI.HeNRy в сообщении #367722 писал(а):

1) нейтронная звезда должна излучать энергию ? а следовательно терять массу

Потери массы с излучением для нейтронной звезды ничтожно малы. То есть, они могут быть велики в абсолютной численной величине, но по отношению к массе самой нейтронной звезды эти потери незаметны. То же самое справедливо и для всех остальных звёзд и астрофизических объектов, кроме некоторых наиболее бурных случаев излучения (взрывы сверхновых, например).

ATI.HeNRy в сообщении #367722 писал(а):

так как же она будет эволюционировать если вдруг ее масса упадет до критического значения?

Вы ошиблись, критическое значение для массы нейтронной звезды не снизу, а сверху. Если масса нейтронной звезды слишком увеличится (например, из-за поглощения газа из соседней звезды), нейтронная звезда может превратиться в чёрную дыру. А "предел Чандрасекара", который упоминается как нижний предел массы - это просто условие, при котором нейтронная звезда возникает. Если исходная звезда набрала недостаточную массу, она не превращается в нейтронную звезду, а превращается в белый карлик. Сама по себе нейтронная звезда могла бы иметь и несколько меньшую массу, хотя не известно процесса, который мог бы у неё эту массу отобрать.

-- 29.10.2010 22:41:32 --

PapaKarlo в сообщении #367747 писал(а):

Частота вращения пульсара должна бы уменьшаться со временем - или это не так?

А куда бы ему сбрасывать момент? Вот в двойных пульсарах есть куда: приливные силы.

whiterussian в сообщении #367763 писал(а):

Если он там одинок (планет не имеет), небула устаканится (в смысле улетит в дали дальние), то в конечном итоге - почему нет?

Небула-то, может, и улетит, но сам пульсар будет захлёстнут внутригалактическим межзвёздным газом и всякими другими процессами, если только его рано или поздно не выбросит из Галактики. Если он сейчас не двойной, то большю часть шансов на такую судьбу он уже потерял.

-- 29.10.2010 22:47:03 --

Из моей скромной коллекции
"Литература по астрономии, Собираем библиотеку: названия, аннотации, отзывы"
http://e-science.ru/forum/index.php?showtopic=10861
(Прощу прощения у модераторов за ссылку на сторонний ресурс.)

------Поздние стадии эволюции звёзд: белые карлики, нейтронные звёзды, чёрные дыры, сверхновые

В. Г. Сурдин (ред.) Звёзды. 2009. (Астрономия и астрофизика) - Обложка на сайте издательства: http://www.fml.ru/book/showbook/1293 - Вузовский обзорный учебник. Не видел в электронном виде. Наблюдаемые характеристики, строение и эволюция, переменные и их астрофизика, двойные, планетарные туманности, сверхновые.
С. Б. Попов, М. Е. Прохоров. Звёзды: жизнь после смерти. 2007. - Популярная. Небольшая. Не видел в электронном виде. Астрофизика белых карликов, нейтронных звёзд, чёрных дыр, экзотических объектов, и поздние стадии эволюции, приводящие к ним. Современные представления с учётом наблюдений.
Я. Б. Зельдович, И. Д. Новиков. Теория тяготения и эволюция звезд. 1971. - Подробная теоретическая "библия". Астрофизика белых карликов, нейтронных звёзд, чёрных дыр. В части кварковых звёзд и не-нейтронного вещества в нейтронных звёздах, возможно, устарела.

[whiterussian]

Munin в сообщении #367770 писал(а):

Во-первых, ...
Во-вторых, ...

Это вы кому? ТС?

[Someone]

PapaKarlo в сообщении #367740 писал(а):

Например, Солнце теряет что-то около 4 тонн в секунду (может, и наврал - это по памяти).

На $6$ порядков: $\sim 4\cdot 10^6$ тонн в секунду только на излучение. С солнечным ветром оно теряет $\sim 6\cdot 10^5$ тонн в секунду (это довольно грубые оценки).

PapaKarlo в сообщении #367747 писал(а):

Частота вращения пульсара должна бы уменьшаться со временем - или это не так?

Насколько я знаю, уменьшается. http://www.astronet.ru/db/msg/1170612/8lec/node5.html

[PapaKarlo]

Someone в сообщении #367792 писал(а):

PapaKarlo в сообщении #367740 писал(а):

Например, Солнце теряет что-то около 4 тонн в секунду (может, и наврал - это по памяти).

На $6$ порядков: $\sim 4\cdot 10^6$ тонн в секунду только на излучение. С солнечным ветром оно теряет $\sim 6\cdot 10^5$ тонн в секунду (это довольно грубые оценки).

Что-то с памятью моей стало...

[whiterussian]

Во, накопала:
... gradually slows down the pulsar so that its period of rotation is growing by 15 microseconds per year.

[age]

ATI.HeNRy в сообщении #367722 писал(а):

Самая массивная нейтронная звезда из открытых Vela X-1

Умиляет собственная самооценка: "открытых", как будто к ней летали и открыли, что это действительно "нейтронная звезда", а не какое-либо иное космическое тело.
я бы поостерегся термина "открытых" и заменил его "возможный кандидат в..."

[Munin]

whiterussian в сообщении #367783 писал(а):

Это вы кому? ТС?

Да. Прошу прощения. Сначала долго держал тему открытой, потом долго писал ответ...

-- 30.10.2010 00:11:59 --

age в сообщении #367812 писал(а):

я бы поостерегся термина "открытых" и заменил его "возможный кандидат в..."

Вы бы поостереглись. А в астрономии и астрофизике есть свои чёткие критерии, что считать кандидатом, а что подтверждением.