星はパルサーになるためにどのようなプロセスを経ますか?「ちょうどいい質量、直径、組成」などの特定の品質のセットを持つ非常に特定の星が必要なのでしょうか、それとも特定の星がパルサーとして残りの人生を生き抜くという異常な事故でしょうか?
星はパルサーになるためにどのようなプロセスを経ますか?「ちょうどいい質量、直径、組成」などの特定の品質のセットを持つ非常に特定の星が必要なのでしょうか、それとも特定の星がパルサーとして残りの人生を生き抜くという異常な事故でしょうか?
回答:
約10から25の太陽質量の間の大質量星の寿命の終点は、中性子星と呼ばれる凝縮した残骸を生成するコア崩壊超新星であると考えられています。
中性子星の前駆体の質量の下限はかなりよく知られており、異なる質量の星がとる進化経路のためです。太陽質量が10未満の場合、マグネシウムやシリコンなどの元素を融合して鉄を形成する前に、星のコアが電子縮退状態に達する可能性があります。電子の縮退したコアが星を支え、残骸は白いd星のように永遠に冷却されます。
太陽質量が10を超えると、核融合は鉄ピーク要素まで進み、それを超えると核融合反応は吸熱します。電子の縮退は星の中心を支えるには不十分であり、崩壊します。コアがあまりにも大きくない場合、またはその後に崩壊したコアに落下する材料が多すぎない限り、中性子縮退圧力と短距離の強い核力の反発性の組み合わせが残骸をサポートする可能性があります中性子星。前駆体の質量の上限は不明です。前駆体の質量は非常に重要ですが、前駆体の回転状態と磁場も結果を決定すると考えられています。
中性子星は、ほとんどが中性子でできている半径10 kmのボールですが、エキゾチックな核物質の地殻と、いくつかの陽子と中性子を含む流体内部を持っています。
角運動量の保存は、大質量星の核が崩壊する前に持っていたスピンが中性子星のために拡大されることを指示します。そのため、1000年前のカニのパルサーが1秒間に33回回転する非常に急速に回転する物体として生まれるはずです)。
磁束の保存は周囲のあらゆる磁場を増幅し、急速に回転する超伝導陽子がそれをさらに強化するため、中性子星は1億から1兆テスラの表面磁場で生まれます。
急速な回転により中性子星の表面に巨大な電場が発生し、荷電粒子をはぎ取って磁力線に沿って投げつけることができます。これらの粒子は、シンクロトロン放射と曲率放射を放射することでエネルギーを失い、これらの放射はブーストされて前方に放射されます。
磁気極と回転極の位置がずれていると、好ましい方向で、灯台からの放射のような地球上の放射ビームが発生する可能性があります。これはパルサーです。
パルサーは永遠ではありません。放射線のエネルギーは、最終的にパルサーのスピンから供給されます。パルサーはスピンダウンしますが、理由はまだよくわかっていませんが、スピン周期が数秒から10秒を超えると現象はオフになります。