Нейтронные звезды и пульсары. Сверхновая

1. Нейтронные звезды и пульсары. Сверхновая.

Выполнила: Шакумова Анель

2.

• Нейтронные звезды – довольно
загадочные объекты,
превышающие солнечную массу в
1.4 раза. Они рождаются после
взрыва более крупных звезд

3. Восставшая из пепла

• Когда взрывается звезда, массивнее
Солнца в 4-8 раз, остается ядро с
большой плотностью, продолжающее
разрушаться. Гравитация так сильно
давит на материал, что заставляет
протоны и электроны сливаться, чтобы
предстать в виде нейтронов. Так и
рождается нейтронная звезда.

4.

• Эти массивные объекты способны
достигать в диаметре всего 20 км. Чтобы
вы осознали плотность, всего одна
ложечка такого материала будет весить
миллиард тонн. Гравитация на таком
объекте в 2 миллиарда раз сильнее
земной, а мощности хватает для
гравитационного линзирования,
позволяющего ученым рассмотреть
заднюю часть звезды.

5.

• Толчок от взрыва оставляет импульс,
который заставляет нейтронную звезду
вращаться, достигая нескольких
оборотов в секунду. Хотя они могут
разгоняться до 43000 раз в минуту.

6.

7. Типы нейтронных звезд

• У некоторых представителей струи
материала текут практически со
скоростью света. Когда они пролетают
мимо нас, то вспыхивают как свет маяка.
Из-за этого их прозвали пульсарами.

8.

9.

• Проблема в том, что, во-первых,
нейтронные звезды находятся далеко. А
во-вторых, если это их недра, то нам
нужно, наблюдая поверхности, процессы
снаружи нейтронной звезды, понять, как
она устроена внутри. И здесь возникает
такая типичная астрономическая задача,
когда эксперимент невозможен, а можно
лишь только наблюдать.

10.

• Когда рентгеновские
пульсары отбирают
материал у более
массивных соседей, то
он контактирует с
магнитным полем и
создает мощные лучи,
наблюдаемые в радио,
рентгеновском, гамма и
оптическом спектре. Так
как источник
располагается в
компаньоне, то их
именуют пульсарами с
аккрецией.

11.

• Пульсары представляют собою
сферические компактные объекты,
размеры которых не выходят за границу
большого города. Их используют для
исследования экстремальных состояний
материи, обнаружения планет за
пределами нашей системы и измерения
космических дистанций. Кроме того, они
помогли найти гравитационные волны,
указывающие на энергетические
события, вроде столкновений
сверхмассивных черных дыр. Впервые
обнаружены в 1967 году

12.

• Если высматривать их на небе, то
кажутся обычными мерцающими
звездами, следующими определенному
ритму. На самом деле, их свет не мерцает
и не пульсирует, и они не выступают
звездами

13.

• Пульсары нельзя считать звездами, по
крайней мере «живыми». Это скорее
нейтронные звезды, формирующиеся
после того, как у
массивной звездызаканчивается
топливо, и она разрушается. В
результате создается сильный взрыв –
сверхновая, а оставшийся плотный
материал трансформируется в
нейтронную звезду.

14.

• Их диаметр достигает 20-24 км, а по
массе вдвое больше солнечной. Чтобы
вы понимали, кусочек такого объекта
размером с сахарный куб будет весить 1
миллиард тонн. То есть, у вас в руке
помещается нечто весом с Эверест!
Правда есть еще более плотный объект –
черная дыра. Наиболее массивная
достигает 2.04 солнечной массы.

15. Поиск пульсаров

• Главным средством остаются
радиотелескопы. Большая часть была
найдена при помощи Обсерватории
Паркса в Австралии. Много новых
данных можно будет получить с
Антенной решетки в квадрантный
километр (SKA), стартующий в 2018 году

16.

• В 2008 году запустили телескоп GLAST,
который нашел 2050 гамма-излучающих
пульсаров, среди которых 93 были
миллисекундными. Этот телескоп
невероятно полезен, так как сканирует
все небо, в то время как другие
выделяют лишь небольшие участки
вдоль плоскости Млечного Пути.

17.

• Сейчас ученые знают о существовании
2300 пульсаров, найденных по
радиоволнам и 160 через гамма-лучи.
Есть также 240 миллисекундных
пульсаров, из которых 60 производят
гамма-излучение

18. Использование

• Ученые знают конкретные объекты и
воспринимают их как космические часы.
Именно так начали появляться догадки о
наличии других планет. Фактически, первая
найденная экзопланета вращалась вокруг
пульсара.
• Не забывайте, что пульсары во время
«мигания» продолжают двигаться, а значит,
можно с их помощью измерять космические
дистанции. Они также участвовали в
проверке теории относительности
Эйнштейна, вроде моментов с силой
тяжести. Но регулярность пульсации может
нарушаться гравитационными волнами. Это
заметили в феврале 2016 года.

19.

• Сверхновая звезда или вспышка
сверхновой — феномен, в ходе которого
звезда резко увеличивает
свою яркостьна 4—8 порядков (на
десяток звёздных величин) с
последующим сравнительно медленным
затуханием вспышки

20.

• Взрыв гигантской звезды происходит в
течении всего одной миллисекунды и
создает сверхновую, которая ярче, чем
вся вселенная и в тысячи раз мощнее,
чем солнце.

21.

• Сверхновая — это яркий взрыв, который
происходит под конец жизни звезды.
Материал, который создается при
взрыве может двигаться со скоростью
30,000 километров в секунду, что
равняется 10 процентам от скорости
света.

22.

• Сверхновые также создают такие
материалы как уран и золото, из-за очень
высоких температур во время взрыва.
Эти взрывы являются также
единственным источником некоторых
других материалов, которые содержатся
в звездах.

23.

• Телескоп НАСА фиксирует самый яркий
взрыв сверхновой
Самая новая сверхновая SN 2014J,
взорвалась 22 января 2014 года.
Умирающая звезда взорвалась на
расстоянии 12 миллионов светловых
лет.