아름다운 우주 팽이는 언젠가 치명적인 광선으로 지구를 파괴할 수 있다고 과학자들은 보고합니다.
행성에 접근하여 폭발시켜야 했던 Star Wars Death Star와 달리, 이 타오르는 나선은 수천 광년 떨어진 세계를 불태울 수 있습니다. 마치 우리 웹사이트에서 이미 설명한 Death Galaxy와 비슷합니다.
시드니 대학의 천문학자 피터 투힐(Peter Tuthill) 연구원은 “아름다움 때문에 이 나선을 좋아했지만 지금 보면 마치 총구를 내려다보고 있는 것 같은 기분이 들지 않을 수 없다”고 말했다.
이 불타는 우주 팽이의 중심에는 서로를 도는 뜨겁고 밝은 두 개의 별이 있습니다. 이러한 상호 회전에서 흐르는 가스의 섬광은 별의 표면에서 빠져나와 중간 공간에서 충돌하여 별의 궤도에 의해 점차적으로 얽혀 회전하는 나선으로 뒤틀립니다.
결합 및 채색된 11개의 이미지 시퀀스는 이중성 Wolf-Raet 104에 의해 형성된 팽이를 보여줍니다. 이미지는 Keck 망원경으로 근적외선으로 촬영되었습니다. 시드니 대학교 Peter Tuthill 교수.
단락
WR 104라고 불리는 율라는 8년 전 궁수자리에서 발견되었습니다. Tuthill은 "우주 크로노미터의 정밀도로 8개월마다 한 바퀴를 돌고 있습니다."라고 말합니다.
WR 104의 두 무거운 별은 언젠가 초신성으로 폭발할 것입니다. 그러나 두 별 중 하나는 매우 불안정한 Wolf-Rae형 항성으로, 초신성이 되기 전 무거운 별의 생애에서 마지막으로 알려진 단계에 있습니다.
Tuthill은 "천문학자들은 Wolf-Rae 별이 폭탄을 터뜨리고 있다고 생각합니다. 이 별의 '퓨즈'는 천문학적으로 거의 끊어진 상태이며 향후 수십만 년 이내에 언제든지 폭발할 수 있습니다."라고 설명합니다.
Tuthill은 Wolf Rae가 초신성이 될 때 "우리 방향으로 거대한 감마선을 던질 수 있습니다. 그리고 그러한 감마선 폭발이 발생하면 지구가 방해가 되는 것을 정말로 원하지 않을 것입니다."라고 말합니다.
최초의 폭발파는 빛의 속도로 움직이기 때문에 그 접근을 경고할 수 있는 것은 아무것도 없습니다.
화재 라인에서
감마선 폭발은 우주에서 우리에게 알려진 가장 강력한 폭발입니다. 몇 밀리초에서 1분 또는 그 이상에 이르는 시간 동안 태양은 100억 년 동안 존재하는 태양만큼 많은 에너지를 방출할 수 있습니다.
그러나 이 성탄절에 대한 가장 섬뜩한 점은 하와이에 있는 Keck 망원경의 최신 이미지에 따르면 우리가 그것을 거의 완벽한 나선으로 본다는 것입니다. Tuthill은 "따라서 실제로 축에 있을 때만 이진 시스템을 볼 수 있습니다."라고 설명합니다.
가장 유감스럽게도 감마선 방출은 시스템 축을 따라 직접 발생합니다. 사실, 감마선 방출이 일어난다면 우리 행성은 바로 불길에 휩싸일 수 있습니다.
연구에 참여하지 않은 로렌스 캔자스 대학의 천체 물리학자인 Adrian Melott는 "감마선을 발사할 수 있는 것은 우리가 아는 첫 번째 물체입니다. 그리고 시스템까지의 거리는 무섭도록 가깝습니다."라고 말했습니다.
율라는 지구에서 약 8,000광년 떨어져 있으며, 우리 은하 중심까지의 4분의 1 정도입니다. 그것이 괜찮은 거리처럼 보이지만 "초기 연구에 따르면 감마선 폭발은 지구상의 생명체에 치명적일 수 있다는 것이 밝혀졌습니다. 우리가 운이 좋지 않다면 그 거리에서 지구상의 생명체가 파괴될 수 있습니다."라고 Tuthill은 말합니다.
가능한 시나리오
물레가 데스 스타나 스타워즈처럼 지구를 산산조각낼 수는 없지만 적어도 8000광년 떨어진 거리에서는 우리에게 알려진 형태의 대량 살상과 생명의 완전한 멸종으로 이어질 수 있습니다. 우리의 행성.
감마선은 토양을 태울 만큼 충분히 깊은 지구 대기를 관통할 수 없지만 화학적으로 성층권을 변경할 수 있습니다. Melot은 WR 104가 우리에게 약 10초의 폭발을 일으키면 감마선이 유해한 자외선으로부터 우리를 보호하는 오존층의 25%를 박탈할 것이라고 계산했습니다. 이에 비해 극지방에 "오존 구멍"을 만든 인간이 유발한 오존층 얇아짐은 오존층을 3~4%만 감소시켰습니다.
"상황이 매우 나쁠 것입니다."라고 Melot은 말합니다. 모든 것이 죽기 시작할 것입니다. 먹이 사슬이 바다에서 무너질 수 있고 농업 위기와 기근이 발생할 수 있습니다.”
감마선의 방출은 또한 태양처럼 어두운 안개와 산성비로 이어질 수 있습니다. 그러나 8,000년의 거리는 "감광이 눈에 띄기에는 너무 길다"고 Melot은 말했습니다. - 일반적으로 일조량이 1~2% 감소합니다. 기후가 조금 더 추워질 수는 있지만 파멸적인 빙하기에 이르지는 않을 것”이라고 말했다.
우주선의 위험성
감마선에 대해 알려지지 않은 것은 그들이 우주선으로 내뿜는 입자의 수입니다.
“일반적으로 감마선 폭발은 우리에게서 너무 멀리 떨어져서 우주의 자기장이 우리가 관찰할 수 있는 모든 우주선을 끌어내지만, 감마선 폭발이 비교적 가까이에서 발생하면 모든 고에너지 입자가 자기장을 통해 돌진할 것입니다. Melot은 "그들의 에너지는 너무 높아서 광속과 거의 동시에 도착할 것입니다."라고 말합니다.
“감마선의 흐름을 마주하는 것으로 밝혀진 지구의 그 부분은 핵폭발에서 멀지 않은 곳에 위치한 것과 유사한 것을 경험할 것입니다. 모든 유기체는 방사선 병에 걸릴 수 있으며, 우주선은 대기에 대한 감마선의 영향을 악화시킬 수 있다고 Melot은 덧붙입니다. 그러나 우리는 얼마나 많은 우주선 감마선이 방출되는지 알지 못하기 때문에 위험의 심각성을 평가할 수 없습니다."
또한 감마선 폭발에 의해 방출되는 에너지의 흐름이 얼마나 넓은지 명확하지 않습니다. 그러나 어쨌든 팽이에서 뿜어져 나오는 파괴의 원뿔은 지구에 도달하기 전에 수백 제곱 광년에 달할 것이라고 멜롯의 계산에 따르면. 반면에 Tuthill은 "우주선이 실제로 우리 방향으로 발사된다면 광선에 부딪히지 않을 만큼 충분히 멀리 우주선을 날릴 수는 없다"고 말합니다.
"스타 워즈"의 가상 "데스 스타"
괜찮아요
그럼에도 불구하고 Tunhill은 상단이 우리에게 매우 안전할 수 있다고 생각합니다.
"불확실성이 너무 많습니다. 우리가 정확히 축에 있지 않으면 방사선이 우리에게 해를 끼치지 않고 지나갈 수 있으며, 게다가 WR 104와 같은 별이 그러한 원인을 일으킬 수 있다고 완전히 확신하는 사람은 아무도 없습니다." 감마선의 강력한 폭발.
미래 연구는 WR 104가 실제로 지구를 겨냥하고 있는지와 초신성 탄생이 감마선 폭발을 일으키는 방법에 초점을 맞춰야 합니다.
멜롯과 다른 사람들은 감마선 소나기가 지구상의 종의 대량 멸종을 일으켰을 수도 있다고 추측했습니다. 그러나 소용돌이가 우리에게 실질적인 위협이 되는지 여부에 대해 Melot은 다음과 같이 말합니다. "나는 오히려 지구 온난화에 대해 걱정하고 싶습니다."
>M82 은하의 중심에서 볼 수 있는 펄서(분홍색)
탐구하다 펄서와 중성자 별우주: 사진 및 비디오, 구조, 회전, 밀도, 구성, 질량, 온도, 검색으로 설명 및 특성.
펄서
펄서크기가 대도시의 경계를 넘지 않는 구형 소형 물체입니다. 놀랍게도, 그러한 부피로 그들은 태양의 질량을 능가합니다. 그들은 물질의 극한 상태를 연구하고, 우리 시스템 외부의 행성을 탐지하고, 우주 거리를 측정하는 데 사용됩니다. 또한, 그들은 초대형 충돌과 같은 에너지 사건을 나타내는 중력파를 찾는 데 도움을 주었습니다. 1967년 처음 발견.
펄서는 무엇입니까?
하늘의 펄서를 바라보면 일정한 리듬에 따라 반짝이는 평범한 별처럼 보입니다. 사실, 그들의 빛은 깜박거리거나 펄스하지 않으며 별처럼 보이지 않습니다.
펄서는 반대 방향으로 두 개의 지속적이고 좁은 광선을 생성합니다. 깜박임 효과는 회전하기 때문에 생성됩니다(등대 원리). 이 시점에서 빔은 지구에 충돌한 다음 다시 회전합니다. 왜 이런 일이 발생합니까? 사실 펄서의 광선은 일반적으로 회전축과 일치하지 않습니다.
깜박임이 회전에 의해 생성된 경우 펄스의 속도는 펄서가 회전하는 속도를 반영합니다. 총 2,000개의 펄서가 발견되었으며 대부분이 초당 1회 회전합니다. 그러나 동시에 100번의 회전을 가능하게 하는 약 200개의 물체가 있습니다. 가장 빠른 것은 초당 회전 수가 700이기 때문에 밀리초라고 합니다.
펄서는 별, 적어도 "살아있는" 것으로 간주될 수 없습니다. 그들은 무거운 별에 연료가 고갈되어 붕괴된 후에 형성되는 중성자 별과 더 비슷합니다. 결과적으로 초신성이 강한 폭발이 일어나고 나머지 조밀 한 물질은 중성자 별으로 변형됩니다.
우주에 있는 펄서의 지름은 20~24km에 달하며 질량은 태양의 두 배입니다. 아이디어를 제공하자면, 각설탕 크기의 그러한 물체의 무게는 10억 톤입니다. 즉, 에베레스트의 무게를 다는 무언가가 당신의 손에 놓여 있습니다! 사실, 더 밀도가 높은 물체인 블랙홀이 있습니다. 가장 거대한 것은 2.04 태양 질량에 이릅니다.
펄서는 지구의 자기장보다 1억~1천조 배 더 강한 강한 자기장을 가지고 있습니다. 중성자별이 펄서처럼 빛을 내기 시작하려면 자기장 세기와 회전 속도의 비율이 맞아야 합니다. 전파 빔은 지상 망원경의 시야를 통과하지 못하고 보이지 않는 상태로 남아 있을 수 있습니다.
전파 펄서
천체 물리학자 Anton Biryukov는 중성자 별의 물리학, 회전 속도를 늦추고 중력파 발견:
펄서는 왜 회전합니까?
펄서의 속도는 초당 1회전입니다. 초당 수백 회전까지 가속하는 가장 빠른 속도를 밀리초라고 합니다. 회전 과정은 그들이 생성된 별들도 회전하기 때문에 발생합니다. 그러나 이 속도에 도달하려면 추가 소스가 필요합니다.
연구원들은 밀리세컨드 펄서가 이웃의 에너지를 훔쳐서 형성되었다고 믿고 있습니다. 회전 속도를 증가시키는 이물질의 존재를 확인할 수 있습니다. 그리고 이것은 영향을 받은 동반자에게 좋지 않으며, 언젠가는 펄서에 완전히 흡수될 수 있습니다. 이러한 시스템을 블랙 위도우(거미의 위험한 종의 이름을 따서)라고 합니다.
펄서는 여러 파장(라디오에서 감마선까지)의 빛을 방출할 수 있습니다. 하지만 어떻게 합니까? 과학자들은 아직 확실한 답을 찾지 못했습니다. 별도의 메커니즘이 각 파장에 대해 책임이 있다고 믿어집니다. 비콘과 같은 빔은 전파로 구성됩니다. 그들은 밝고 좁으며 입자가 집중된 빔을 형성하는 간섭성 빛과 유사합니다.
회전이 빠를수록 자기장이 약해집니다. 그러나 회전 속도는 느린 광선과 동일한 밝은 광선을 방출하기에 충분합니다.
회전하는 동안 자기장은 하전 입자를 이동 상태(전류)로 만들 수 있는 전기장을 생성합니다. 자기장이 지배하는 표면 위의 영역을 자기권이라고 합니다. 여기에서 대전된 입자는 강한 전기장으로 인해 엄청나게 빠른 속도로 가속됩니다. 가속할 때마다 빛을 방출합니다. 광학 및 X선 범위에서 표시됩니다.
감마선은 어떻습니까? 연구에 따르면 그들의 근원은 펄서 근처 다른 곳에서 찾아야 합니다. 그리고 그들은 팬을 닮을 것입니다.
펄서 검색
전파 망원경은 우주에서 펄서를 찾는 주요 방법으로 남아 있습니다. 그것들은 다른 물체에 비해 작고 약하기 때문에 하늘 전체를 스캔해야 하며 점차적으로 이러한 물체가 렌즈에 떨어집니다. 대부분은 호주의 Parks Observatory를 사용하여 발견되었습니다. 2018년에 출시되는 SKA(Square Kilometer Antenna Array)에서 많은 새로운 데이터를 사용할 수 있습니다.
2008년에 GLAST 망원경이 출시되어 2050개의 감마선 펄서를 발견했으며 그 중 93개는 밀리초였습니다. 이 망원경은 하늘 전체를 스캔하기 때문에 매우 유용하지만 다른 망원경은 평면을 따라 작은 영역만 강조 표시합니다.
다른 파장을 찾는 것은 문제가 될 수 있습니다. 사실 전파는 엄청나게 강력하지만 단순히 망원경 렌즈에 떨어지지 않을 수도 있습니다. 그러나 감마선은 대부분의 하늘에 퍼져 있지만 밝기가 열등합니다.
과학자들은 이제 전파를 통해 발견되는 2,300개의 펄서와 감마선을 통해 발견되는 160개의 펄서의 존재에 대해 알고 있습니다. 또한 240밀리초 펄서가 있으며 그 중 60개가 감마선을 생성합니다.
펄서의 사용
펄서는 놀라운 우주 물체일 뿐만 아니라 유용한 도구이기도 합니다. 방출된 빛은 내부 프로세스에 대해 많은 것을 말해 줄 수 있습니다. 즉, 연구자들은 중성자별의 물리학을 이해할 수 있습니다. 이러한 물체에서는 압력이 너무 높아 물질의 거동이 평소와 다릅니다. 중성자별이 이상하게 채워지는 것을 "핵 페이스트(nuclear paste)"라고 합니다.
펄서는 펄스의 정확성으로 인해 많은 이점을 제공합니다. 과학자들은 특정 물체를 알고 우주 시계로 인식합니다. 이것이 다른 행성의 존재에 대한 추측이 나타나기 시작한 방법입니다. 사실, 발견된 최초의 외계행성은 펄서를 도는 것으로 나타났습니다.
펄서는 "깜박임" 동안 계속 움직인다는 것을 잊지 마십시오. 즉, 펄서를 사용하여 우주 거리를 측정할 수 있습니다. 그들은 또한 중력이 있는 순간과 같은 아인슈타인의 상대성 이론을 테스트하는 데 참여했습니다. 그러나 맥동의 규칙성은 중력파에 의해 방해받을 수 있습니다. 이는 2016년 2월에 확인되었습니다.
펄서 묘지
점차적으로 모든 펄서는 느려집니다. 방사선은 회전에 의해 생성된 자기장에 의해 구동됩니다. 결과적으로, 그것은 또한 힘을 잃고 광선을 보내는 것을 멈춥니다. 과학자들은 전파 앞에서 여전히 감마선을 찾을 수 있는 특별한 선을 추론했습니다. 펄서가 아래로 떨어지자 마자 펄서의 묘지에 기록된다.
펄서가 초신성의 잔해로 형성되었다면 엄청난 에너지 매장량과 빠른 회전 속도를 가지고 있습니다. 예를 들면 어린 개체 PSR B0531+21이 있습니다. 이 단계에서 수십만 년 동안 머물 수 있으며 그 후 속도가 느려지기 시작합니다. 중년의 펄서는 인구의 대다수를 차지하며 전파만을 생성합니다.
그러나 펄서는 주변에 동반자가 있으면 수명을 연장할 수 있습니다. 그런 다음 재료를 꺼내고 회전 속도를 높입니다. 이러한 변화는 언제든지 발생할 수 있으므로 펄서는 소생할 수 있습니다. 이러한 접촉을 저질량 X선 바이너리 시스템이라고 합니다. 가장 오래된 펄서는 밀리초입니다. 일부는 수십억 년입니다.
중성자별
중성자별- 태양 질량을 1.4배 초과하는 다소 신비한 물체. 그들은 더 큰 별의 폭발 후에 태어났습니다. 이 형성에 대해 더 자세히 알아 봅시다.
별이 폭발하면 태양보다 4~8배 더 무겁고 밀도가 높은 핵이 남아 계속 붕괴됩니다. 중력은 물질을 너무 세게 밀어서 양성자와 전자가 합쳐져 중성자로 나타납니다. 이것이 고밀도 중성자별이 탄생하는 방법입니다.
이 거대한 물체는 지름이 20km에 불과합니다. 밀도에 대한 아이디어를 제공하기 위해 중성자 별 물질 한 숟가락의 무게는 10억 톤입니다. 그러한 물체의 중력은 지구의 중력보다 20억 배 더 강하고 중력 렌즈를 사용하기에 충분하여 과학자들이 별의 뒷면을 볼 수 있습니다.
폭발로 인한 충격은 중성자별을 회전시켜 초당 수 회전에 이르는 충격을 남깁니다. 분당 최대 43,000번까지 가속할 수 있지만.
컴팩트 객체 근처의 경계 레이어
천체 물리학자 Valery Suleimanov는 강착 원반, 항성풍 및 중성자별 주변 물질의 기원에 대해 다음과 같이 설명합니다.
중성자별 내부
천체 물리학자 Sergei Popov는 물질의 극한 상태, 중성자 별의 구성 및 깊이를 연구하는 방법에 대해 설명합니다.
중성자별이 초신성이 폭발한 쌍성계의 일부인 경우 사진이 훨씬 더 인상적으로 보입니다. 두 번째 별이 태양보다 질량이 열등한 경우 동반자의 질량을 "로슈 꽃잎"으로 끌어 당깁니다. 이것은 중성자별 주위를 회전하는 구형 물질 구름입니다. 위성이 태양 질량보다 10배 크면 질량 전달도 조정되지만 안정적이지 않습니다. 물질은 자극을 따라 흐르고 가열되고 X선 맥동이 생성됩니다.
2010년까지 1800개의 펄서는 무선 탐지를 통해, 70개는 감마선을 통해 발견되었습니다. 일부 표본은 심지어 행성을 발견했습니다.
중성자별의 종류
중성자 별의 일부 대표자에서 물질 제트는 거의 빛의 속도로 흐릅니다. 그들이 우리를 지나칠 때, 그들은 신호처럼 번쩍입니다. 이 때문에 펄서라고 합니다.
X선 펄서는 더 무거운 이웃에서 물질을 가져갈 때 자기장과 접촉하여 전파, X선, 감마 및 광학 스펙트럼에서 관찰되는 강력한 빔을 생성합니다. 소스가 동반자에 있기 때문에 강착 펄서라고 합니다.
하늘에서 회전하는 펄서는 별의 회전을 따라갑니다. 고에너지 전자가 극 위의 펄서의 자기장과 상호 작용하기 때문입니다. 펄서의 자기권 내부의 물질이 가속됨에 따라 감마선이 생성됩니다. 에너지의 반환은 회전을 느리게 합니다.
1932년, 소련의 젊은 이론 물리학자 레프 다비도비치 란다우(1908-1968)는 초밀도 중성자별이 우주에 존재한다고 결론지었습니다. 우리 태양 크기의 별이 수십 킬로미터 크기로 줄어들고 그 물질이 중성자로 변한다고 상상해보십시오. 이것이 중성자 별입니다.
이론적인 계산에서 알 수 있듯이, 핵질량이 태양질량의 1.2배 이상인 별은 핵연료가 고갈된 후 폭발하여 엄청난 속도로 외피를 흩뜨립니다. 그리고 더 이상 가스 압력의 방해를 받지 않는 폭발한 별의 내부 층은 중력의 영향으로 중심으로 떨어집니다. 몇 초 만에 별의 부피가 1015배 감소합니다! 엄청난 중력 압축의 결과로 자유 전자는 말 그대로 원자 핵으로 눌려집니다. 그들은 양성자와 결합하고 전하를 중화하여 중성자를 형성합니다. 전하가 없으면 위에 있는 층의 부하를 받는 중성자가 서로 빠르게 접근하기 시작합니다. 그러나 축퇴된 중성자 가스의 압력은 더 이상의 압축을 멈춥니다. 거의 전체가 중성자로 구성된 중성자별이 나타납니다. 그 크기는 약 20km이고 깊이의 밀도는 10억 톤/cm3, 즉 원자핵의 밀도에 가깝습니다.
따라서 중성자별은 중성자로 과포화되어 있는 거대한 원자핵과 같습니다. 원자핵과 달리 중성자는 핵내력이 아니라 중력에 의해 유지됩니다. 계산에 따르면 그러한 별은 빠르게 냉각되며 생성 후 수천 년이 지나면 표면 온도가 100만 K까지 떨어질 것이며 이는 우주에서 이루어진 측정에서도 확인됩니다. 물론 이 온도 자체는 여전히 매우 높지만(태양의 표면 온도보다 170배 높음) 중성자별은 극도로 조밀한 물질로 구성되어 있기 때문에 녹는 온도는 100만 K를 훨씬 넘는다. 그 결과, 중성자 별의 표면은 ... 단단해야 합니다! 그러한 별은 뜨겁지 만 단단한 지각을 가지고 있지만 그 강도는 강철의 강도보다 몇 배나 큽니다.
중성자별의 표면에 작용하는 중력은 너무 커서 사람이 여전히 특이한 별의 표면에 도달하더라도 외피에 남아 있는 흔적의 두께에 대한 무시무시한 인력에 의해 짓눌릴 것입니다. 우편물.
1967년 여름, 영국 케임브리지 대학의 대학원생인 조셀리나 벨(Jocelina Bell)은 매우 이상한 무선 신호를 수신했습니다. 그들은 정확히 1.33730113초마다 짧은 펄스로 왔습니다. 라디오 펄스의 매우 높은 정확도는 다음과 같은 생각을 하게 했습니다. 이 신호가 문명의 대표자들에 의해 마음으로 전송되고 있습니까?
그러나 다음 몇 년 동안 빠르게 진동하는 전파 방출을 가진 유사한 물체가 하늘에서 많이 발견되었습니다. 그들은 펄서, 즉 맥동하는 별이라고 불렀습니다.
전파 망원경이 게 성운을 조준했을 때 0.033초 주기의 펄서도 중심에서 발견되었습니다. 대기 외 관측의 발달로 X선 펄스도 방출하고 X선 복사가 주요 복사이며 다른 모든 복사보다 몇 배 더 강한 것으로 밝혀졌습니다.
곧, 연구자들은 펄서의 엄격한 주기성의 이유가 몇몇 특별한 별들의 빠른 회전 때문이라는 것을 깨달았습니다. 그러나 1.6밀리초에서 5초 범위의 짧은 맥동은 매우 작고 매우 조밀한 별의 빠른 회전으로 설명할 수 있습니다(원심력은 필연적으로 큰 별을 찢어버릴 것입니다!). 그렇다면 펄서는 중성자별일 뿐입니다!
그러나 중성자별은 왜 그렇게 빨리 회전합니까? 회상: 거대한 빛의 강한 압축의 결과 이국적인 별이 탄생합니다. 따라서 각운동량 보존의 원리에 따라 별의 자전 속도는 급격히 증가하고 자전 주기는 감소해야 합니다. 또한 중성자별은 여전히 강하게 자화되어 있습니다. 표면의 자기장의 세기는 지구 자기장의 세기보다 1조(1012)배 더 큽니다! 강력한 자기장은 또한 별의 강한 압축의 결과입니다. 표면이 감소하고 자기장이 두꺼워집니다. 그러나 펄서(중성자 별) 활동의 진정한 원천은 자기장 자체가 아니며 ci는 별의 회전 에너지입니다. 그리고 전자기 및 미립자 복사에 에너지를 잃으면서 펄서는 점차 회전 속도를 늦춥니다.
전파 펄서가 단일 중성자 별이라면 X선 펄서는 쌍성계의 구성 요소입니다. 중성자별 표면의 중력은 태양보다 수십억 개의 하늘에 있기 때문에 이웃한(일반) 별의 가스를 "자체적으로 끌어당깁니다". 가스 입자는 중성자별에 고속으로 밀려나 표면에 부딪치면 가열되어 X선을 방출합니다. 중성자별은 "방황"하더라도 성간 가스 구름이 될 수 있습니다.
중성자별 맥동의 메커니즘은 무엇으로 구성되어 있습니까? 별이 단순히 맥동하고 있다고 생각해서는 안됩니다. 경우는 상당히 다릅니다. 이미 언급했듯이 펄서는 빠르게 회전하는 중성자별입니다. 표면에는 좁고 엄격하게 지향된 전파 빔을 방출하는 "핫스팟" 형태의 활성 영역이 있는 것 같습니다. 그리고 그 순간에, 그 빔이 지상의 관찰자를 향해 향할 때, 후자는 방사선 펄스를 표시할 것입니다. 즉, 중성자별은 전파 표지와 같으며, 그 맥동 주기는 이 "표지"의 회전 주기에 의해 결정됩니다. 이러한 모델을 기반으로 하면 많은 경우에 펄서가 있어야 하는 초신성 폭발 현장에서 펄서가 감지되지 않은 이유를 이해할 수 있습니다. 복사가 지구에 대해 성공적으로 배향된 펄서만 관찰됩니다.
중성자별은 폭발 후 남겨진 매우 빠르게 회전하는 물체입니다. 지름이 20km에 달하는 이 몸체는 태양과 비슷한 질량을 가지고 있으며, 중성자별 1g의 무게는 지구에서 5억 톤 이상입니다! 이러한 거대한 밀도는 전자가 핵으로 움푹 들어간 곳에서 발생하며, 핵에서 양성자와 결합하여 중성자를 형성합니다. 사실 중성자별은 밀도와 조성 등의 성질이 원자핵과 매우 유사하지만 핵의 경우 핵자는 강한 상호작용에, 별의 경우에는 힘에 의해 끌어당기는 상당한 차이가 있습니다.
뭐가
이 신비한 물체가 무엇인지 이해하려면 Sergei Borisovich Popov의 연설을 참조하는 것이 좋습니다. 세르게이 보리소비치 포포프천체 물리학자이자 과학의 대중화자, 물리 및 수리 과학 박사, I.I. PC. 스턴버그. 다이너스티 재단 수상자(2015). 2015년 최고의 대중화로 "과학에 대한 충실도" 국가상 수상자
중성자별의 구성
이러한 물체의 구성(명백한 이유로)은 지금까지 이론과 수학적 계산에서만 연구되었습니다. 그러나 이미 많이 알려져 있습니다. 이름에서 알 수 있듯이 주로 밀도가 높은 중성자로 구성됩니다.
중성자별의 대기는 두께가 불과 몇 센티미터에 불과하지만 모든 열 복사는 그 안에 집중되어 있습니다. 대기 뒤에는 조밀하게 채워진 이온과 전자로 구성된 지각이 있습니다. 중앙에는 중성자로 구성된 핵이 있습니다. 중심에 가까울수록 물질의 최대 밀도에 도달하며 이는 핵보다 15배 더 큽니다. 중성자별은 우주에서 가장 밀도가 높은 물체입니다. 물질의 밀도를 더 높이려고 하면 블랙홀로 붕괴되거나 쿼크 별이 생성됩니다.
이제 이러한 개체는 슈퍼컴퓨터에서 복잡한 수학적 모델을 계산하여 연구됩니다.
자기장
중성자별의 회전 속도는 초당 최대 1000회전입니다. 이 경우 전기 전도성 플라즈마와 핵 물질은 거대한 크기의 자기장을 생성합니다.
예를 들어 지구의 자기장은 -1 가우스이고 중성자 별의 자기장은 10,000,000,000,000 가우스입니다. 사람이 만든 가장 강한 장은 수십억 배는 약할 것입니다.
중성자별의 종류
펄서
이것은 모든 중성자별의 총칭입니다. 펄서는 아주 오랫동안 변하지 않는 잘 정의된 회전 주기를 가지고 있습니다. 이 속성 때문에 "우주의 표지"라고 불립니다. 
입자는 극을 통해 매우 빠른 속도로 좁은 흐름으로 날아가 전파 방출원이 됩니다. 회전축의 불일치로 인해 흐름의 방향이 지속적으로 변경되어 신호 효과가 생성됩니다. 그리고 모든 등대와 마찬가지로 펄서는 식별할 수 있는 고유한 신호 주파수를 가지고 있습니다.
발견된 거의 모든 중성자별은 이중 X선 시스템이나 단일 펄서로 존재합니다.
마그네타
매우 빠르게 회전하는 중성자별이 탄생할 때 회전과 대류가 결합되어 거대한 자기장이 생성됩니다. 이것은 "활성 발전기"의 과정으로 인해 발생합니다. 이 필드는 일반 펄서 필드를 수만 배 초과합니다. 다이너모의 작용은 10~20초 안에 끝나며 별의 대기는 식지만 이 기간 동안 자기장이 다시 나타날 시간이 있다. 그것은 불안정하고 구조의 급격한 변화는 엄청난 양의 에너지를 방출합니다. 별의 자기장이 별을 찢고 있다는 것이 밝혀졌습니다. 우리 은하에서 마그네타의 역할에는 약 12개의 후보가 있습니다. 그것의 출현은 우리 태양 질량의 최소 8배를 초과하는 별에서 가능합니다. 그 크기는 지름이 약 15km이고 질량은 약 1 태양 질량입니다. 그러나 마그네타의 존재에 대한 충분한 확인은 아직 받지 못했습니다.
X선 펄서.
그들은 마그네타 수명의 또 다른 단계로 간주되며 X선 범위에서만 독점적으로 방출합니다. 방사선은 특정 기간이 있는 폭발의 결과로 발생합니다.
일부 중성자 별은 쌍성계에 나타나거나 중력장에서 포착하여 동반자를 얻습니다. 그러한 동반자는 공격적인 이웃에게 그 실체를 줄 것입니다. 중성자 별의 동반자가 질량이 태양보다 적지 않다면 흥미로운 현상이 가능합니다 - 버스터. 몇 초 또는 몇 분 동안 지속되는 엑스레이 플래시입니다. 그러나 그들은 별의 광도를 최대 100,000 태양까지 증가시킬 수 있습니다. 컴패니언으로부터 전달된 수소와 헬륨은 버스터 표면에 퇴적된다. 층이 매우 조밀해지고 뜨거워지면 열핵 반응이 시작됩니다. 그러한 폭발의 위력은 놀랍습니다. 별의 1제곱센티미터마다 지구 전체의 핵 잠재력이 폭발하는 것과 같은 힘이 방출됩니다.
거대한 동반자가 있는 곳에서는 항성풍의 형태로 물질을 잃어버리고 중성자별은 중력으로 그것을 끌어들입니다. 입자는 자극을 향해 힘의 선을 따라 날아갑니다. 자기축과 회전축이 일치하지 않으면 별의 밝기가 가변적입니다. X선 펄서로 밝혀졌습니다.
밀리초 펄서.
또한 이진 시스템과 연결되어 있으며 기간이 가장 짧습니다(30밀리초 미만). 예상과 달리 막내도 아니고 꽤 늙었다. 오래되고 느린 중성자별은 거대한 동반자의 물질을 흡수합니다. 침략자의 표면에 떨어지는 물질은 회전 에너지를 제공하고 별의 회전이 증가합니다. 점차적으로, 동반자는 질량을 잃어 버릴 것입니다.
중성자별 근처의 외계행성
태양에서 1000광년 떨어진 펄서 PSR 1257 + 12 근처에서 행성계를 찾는 것은 매우 쉬웠습니다. 별 근처에는 질량이 0.2, 4.3, 3.6인 세 개의 행성이 있으며 공전 주기는 25일, 67일, 98일입니다. 나중에 토성의 질량과 170년의 공전 주기를 가진 또 다른 행성이 발견되었습니다. 목성보다 약간 더 무거운 행성을 가진 펄서도 알려져 있습니다.
사실, 펄서 근처에 행성이 있다는 것은 역설적입니다.중성자별은 초신성 폭발의 결과로 태어나고 대부분의 질량을 잃습니다. 나머지는 더 이상 인공위성을 유지하기에 충분한 중력이 없습니다. 아마도 발견된 행성은 대격변 후에 형성되었을 것입니다.
연구
알려진 중성자 별의 수는 약 1200개입니다. 이 중 1000개는 전파 펄사로 간주되며 나머지는 X선 소스로 식별됩니다. 어떤 장치를 보내서 이러한 물체를 연구하는 것은 불가능합니다. 파이오니어 선박에서는 중생에게 메시지를 보냈습니다. 그리고 우리 태양계의 위치는 지구에 가장 가까운 펄서 방향으로 정확하게 표시됩니다. 태양으로부터의 선은 이 펄서까지의 방향과 거리를 보여줍니다. 그리고 선의 불연속성은 순환 기간을 나타냅니다.
가장 가까운 중성자 이웃은 450광년 떨어져 있습니다. 이것은 중성자 별과 백색 왜성의 쌍성 시스템이며 맥동 기간은 5.75 밀리 초입니다.
중성자별에 가까이 다가가서 살아남는 것은 거의 불가능합니다. 이 주제에 대해서만 환상을 가질 수 있습니다. 그리고 이성의 경계를 넘어선 온도, 자기장, 압력의 크기를 어떻게 상상할 수 있습니까? 그러나 펄서는 여전히 성간 공간의 개발에 도움이 될 것입니다. 가장 먼 은하계 여행이라 할지라도 우주의 모든 구석에서 볼 수 있는 안정적인 신호가 작동한다면 재앙이 아닐 것입니다.
