Szabina, Antonietta2021. október 27., szerda
Föld

Egy kirobbanó étvágyú neutron csillag

2004.02.27.Admin
National Geographic Magyarország

Kanadai tudósoknak egy, a környezetét lassan elfogyasztó neutron csillag rendkívüli erősségű kitörését sikerült apró részletekbe menően megfigyelniük. A kitörés három órája során több energia szabadult fel, mint a Napunk esetében 100 év alatt.

A kanadai tudósok a nem mindennapi megfigyelést az Astrophysical Journal Letters című szaklap legutóbbi számában ismertették. Soha ezelőtt nem sikerült egy neutron csillag akkréciós korongját olyan részletekben menően megfigyelni, mint most.

Egy kis méretű, de roppant sűrű égitest

A neutron csillagok kicsi, de óriási tömegű égitestek: míg átmérőjük 10 kilométer körüli, tömegük 3-4 naptömeg is lehet. (Sűrűségük 10 17 – 10 19 gm/cm3.) Létrejöttéhez egy körülbelül 8-15 naptömegű csillag pusztulására, vagy szupernóvarobbanásra van szükség.

A nagytömegű csillag összeroskadása során a hatalmas nyomás hatására a csillag anyaga neutronokká alakul. De hogyan jut el a csillag a neutronokig?

Kezdetben csillagmagban szokványos hidrogén-hélium fúzió zajlik. Ha kifogy a hidrogén, a mag hőmérséklete megnő, a hélium begyullad, megkezdődik a szénné és oxigénné való átalakulás.

Az egyre kisebb energiát termelő fúziós reakciók során a csillag egyszercsak (több tízmilliós távlatokban gondolkodjunk!) eljut oda, hogy a tiszta szíliciumból álló magja vassá alakul. A vasmag fúziója már nem termeli, hanem igényli az energiát.

Ilyenkor a gravitációs vonzás legyőzi a fúziós reakciók egyensúlytartó nyomását, és a csillag pillanatok alatt összeomlik: egy másodpercnél rövidebb idő alatt Föld méretű magja 10-15 kilométerre zsugorodik, amelynek következtében az elektronok és protonok annyira összezsugorodnak, hogy elegyük neutronokká alakul.

Az impulzusmegmaradás törvénye értelmében az összeroskadó csillag forgási sebessége óriási, másodpercenként akár többszázszor is megfordul tengelye körül. A csillag körül nagy energiatartalmú magnetoszféra alakul ki. A gyors forgás során a neutroncsillag rádióhullám-nyalábokat bocsát ki („pulzál” – a pulzárok tehát neutroncsillagok), amelyek világítótoronyként pásztázzák körbe az eget, és amelyeket a Földről lüktető rádiójel-forrásként lehet megfigyelni.

Éhes csillag lassan bekebelezi szomszédját

Előfordul, hogy egy neutron csillagnak van kísérőcsillaga. A neutron csillag nagy gravitációja hatására (képzeljünk el a Föld gravitációjánál 300 ezerszer erősebb gravitációt!) anyagátadás – hidrogén és hélium – léphet fel a kísérő- és a neutron csillag között. Az átadott anyag, pontosabban gázspirál ún. akkréciós korongot, tulajdonképpen egy forgó, lapos anyagkorongot hoz létre a neutroncsillag körül.

A lassan csordogáló táplálék, gázanyag újra feltámaszthatja, mozgásba hozhatja a neutron csillagot. Ha elég nagy hőmérséklet és sűrűség alakul ki a korongban, újra beindulhat a fúzió – és periodikus kitörések tanúi lehetnek a csillagászok.

Óriási energiamennyiség szabadult fel

A kanadai kutatóknak most rendkívüli erősségű kitörést sikerült megfigyelniük: a neutron csillag szinte világítótoronyként ragyogta be környezetét és az akkréciós korongot, így a kutatók real-time követhették az esemény minden mozzanatát. A kitörést a NASA Rossi X-ray Timing Explorer röntgen szondája monitorozta.

Ez volt az első alkalom, hogy csillagászoknak sikerült közelről tanulmányozniuk egy akkréciós korongot, amely egyébként többféle objektum körül is áramlik a világegyetemben, így például feketelyukak, kvazárok, vagy születő csillagok körül is. Normál körülmények között az akkréciós korong még nagyon komoly teleszkópokkal is túl parányinak tűnik.

A kitörést a Földtől 25 ezer fényévre található 4U 1820-30-as nevű neutroncsillagon észlelték. A kitörés három órája során több energia szabadult fel, mint a Napunk esetében 100 év alatt. A kutatók részleteiben meg tudták figyelni az akkréciós korong horpadását, a kitörést, illetve ahogy a csillag lassan (körülbelül 1000 másodpercig tartott) visszanyerte eredeti formáját.

Hozzászólások

Aranyló ősz az orosz távol-keleten

Aranyló ősz az orosz távol-keleten

A Primorszkij Kraj, vagyis a Tengermelléki határterület az orosz távol-kelet természeti kincse tengeren és szárazföldön egyaránt.

Változást akarunk anélkül, hogy változnunk kellene

Változást akarunk anélkül, hogy változnunk kellene

Egy új felmérés szerint az európaiak sürgős cselevést követelnek a klímaváltozás kapcsán, ám az ehhez szükséges életmód-változtatáshoz már nem fűlik a foguk.

Egyre gyorsabban melegszik Afrika

Egyre gyorsabban melegszik Afrika

20 éven belül eltűnhetnek az utolsó afrikai gleccserek is, és a szélsőséges időjárás miatt sok millió ember helyzete válik kritikussá.

Előfordulhat, hogy egyszer csak kiszárad a Velencei-tó?

Előfordulhat, hogy egyszer csak kiszárad a Velencei-tó?

Előfordulhat-e hogy a Velencei-tó egy idő után kiszárad? Ez a Balatonnal is megtörténhet? Erre a kérdésre kerestük a választ Tóth Viktor, a Balatoni Limnológiai Intézet tudományos munkatársának segítségével.

Sikeresnek nyilvánította a tesztjeit az Ocean Cleanup

Sikeresnek nyilvánította a tesztjeit az Ocean Cleanup

Az Ocean Cleanup szervezet sikeres tesztelései 2021. október 20-án fejeződtek be, de a helyzet részletei közel sem tűnnek minden szempontból pozitívnak.

National Geographic 2021. októberi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

9 995 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlapNational Geographic 2020. decemberi címlapNational Geographic 2021. januári címlapNational Geographic 2021. februári címlapNational Geographic 2021. márciusi címlapNational Geographic 2021. áprilisi címlapNational Geographic 2021. májusi címlapNational Geographic 2021. júniusi címlapNational Geographic 2021. júliusi címlapNational Geographic 2021. augusztusi címlapNational Geographic 2021. szeptemberi címlapNational Geographic 2021. októberi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket