Neutronová hvězda
Neutronová hvězda je velmi malá a hustá hvězda složená téměř výhradně z neutronů. Jsou to malé hvězdy o poloměru asi 11-11,5 km. Jejich hmotnost je přibližně dvakrát větší než hmotnost Slunce. Jsou to nejmenší a nejhustší známé hvězdy ve vesmíru. Jsou pozůstatkem obrovské hvězdy, která explodovala jako supernova.
Hustota hvězdy je podobná hustotě jádra atomu. Mají silné magnetické pole, 108 až 1015krát silnější než magnetické pole Země. Gravitační pole na povrchu neutronové hvězdy je asi 2×1011krát silnější než na Zemi.
Chcete-li si představit, jak hustá je neutronová hvězda, vezměte celou hmotnost našeho Slunce (které má průměr 1 392 000 km) a stlačte ji do velikosti, která by se vešla do koule o průměru 19 km. Hustotu lze pochopit i takto: jedna čajová lžička hmoty z neutronové hvězdy by vážila 6 miliard tun.
Neutronové hvězdy se otáčejí velmi rychle, od 0,001 sekundy do 30 sekund. Existují v různých typech. Mohou vysílat paprsky elektromagnetického záření jako pulsary. Dalšími typy jsou magnetary a binární pulsary.
Jejich teplota přesahuje 600 000 stupňů Kelvina. Neutronové hvězdy, které lze pozorovat, jsou velmi horké a jejich povrchová teplota se obvykle pohybuje kolem 600 000 K.
Záření z pulzaru PSR B1509-58, rychle rotující neutronové hvězdy, způsobuje, že blízký plyn září v rentgenovém záření (zlatá barva, z Chandry) a osvětluje zbytek mlhoviny, zde v infračerveném záření (modrá a červená barva, z WISE).
Model, který ukazuje, jak by neutronová hvězda vypadala zevnitř.
Historie
V roce 1934 Walter Baade a Fritz Zwicky navrhli existenci neutronových hvězd, pouhý rok po objevu neutronu Jamesem Chadwickem.
Při hledání původu supernovy navrhli, že při výbuchu supernovy se obyčejné hvězdy mění na hvězdy, které se skládají z extrémně hustě nabalených neutronů, které nazvali neutronové hvězdy. Baade a Zwicky předpokládali, že uvolnění gravitační vazebné energie neutronových hvězd pohání supernovu: "V procesu supernovy dochází k anihilaci objemové hmoty".
Neutronové hvězdy byly považovány za příliš slabé na to, aby je bylo možné detekovat. Až do listopadu 1967, kdy Franco Pacini (1939-2012) upozornil na to, že pokud neutronové hvězdy rotují a mají velké magnetické pole, pak vyzařují elektromagnetické vlny, se na nich pracovalo jen málo. Radioastronom Antony Hewish a jeho výzkumný asistent Jocelyn Bell v Cambridgi brzy detekovali rádiové pulzy z hvězd, které jsou dnes známy jako pulsary.
Otázky a odpovědi
Otázka: Co je to neutronová hvězda?
Odpověď: Neutronová hvězda je velmi malá a hustá hvězda, která je téměř celá tvořena neutrony. Její poloměr je asi 11-11,5 km a hmotnost je asi dvakrát větší než hmotnost Slunce.
Otázka: Jak hustá je neutronová hvězda?
Odpověď: Hustota hvězdy je podobná hustotě jádra atomu a její gravitační pole na povrchu je 2x1011krát silnější než na Zemi. Pro představu, veškerá hmota našeho Slunce by se dala stlačit do koule o průměru 19 kilometrů. Jedna čajová lžička hmoty z neutronové hvězdy by vážila 6 miliard tun.
Otázka: Jak rychle rotují neutronové hvězdy?
Odpověď: Neutronové hvězdy se otáčejí velmi rychle, od 0,001 sekundy do 30 sekund na otočení.
Otázka: Jaké typy existují?
Odpověď: Existují různé typy, například pulsary, magnetary a binární pulsary, které vysílají paprsky elektromagnetického záření nebo mají silné magnetické pole 108 až 1015krát silnější než na Zemi.
Otázka: Jakou mají obvykle teplotu?
Odpověď: Pozorovatelné neutronové hvězdy jsou velmi horké a jejich povrchová teplota se obvykle pohybuje kolem 600 000 K (600 000 stupňů Kelvina).