Неутронске звезде класификоване су као "мртве" ... праве зомби звезде. Рођени су када се масивна звезда сруши под њеном гравитацијом, а њени спољашњи слојеви се удубе далеко и широко, засјајући милијарду сунца, у случају супернове. Остало је звјездани леш ... језгро незамисливе густине ... гдје би једна кашичица тежила око милијарду тона на Земљи. Како бисмо проучавали такву знатижељу? НАСА је предложила мисију под називом Неутрон Стар Цомпоситион Екплорер (НИЦЕР) која би открила зомбија и омогућила нам да видимо у мрачном срцу неутронске звезде.
Језгро неутронске звезде је прилично невероватно. Упркос чињеници да је испухао већи део своје спољашњости и зауставио нуклеарну фузију, он и даље зрачи експлозијом и исијава магнетно поље које наговештава вагу. Овај интензивни облик зрачења изазван колапсом језгре делује на преко три билиона пута јачи од магнетног поља Земље. Ако вам се то не чини импресивно, помислите на величину. Изворно је звезда могла да има пречник милион миља или више, али сада је компримована у величину просечног града. То чини неутронску звезду сићушним динамо - способним да кондензује материју у себи више од 1,4 пута већу од садржаја Сунца, или бар 460 000 Земље.
"Неутронска звезда је управо на прагу материје која може постојати - ако постане гушћа, постаје црна рупа", каже др. Завен Арзоуманиан из НАСА-иног центра за свемирске летове Годдард у Греенбелту у Мериленду. „На Земљи немамо могућност стварања унутрашњости неутронских звезда, па је оно што се догађа материји под тако невероватним притиском мистерија - постоји много теорија о томе како се понаша. Најближе до симулације ових услова су акцелератори честица који заједно разбијају атоме готово брзином светлости. Међутим, ти судари нису тачно замена - трају само делић секунде и стварају температуре које су много веће од оних које су унутар неутронских звезда. "
Уколико буде одобрен, мисија НИЦЕР биће покренута до лета 2016. и роботски се прикачила на Међународној свемирској станици. У септембру 2011. године, НАСА је одабрала НИЦЕР за проучавање као потенцијалну истраживачку мисију прилика. Мисија ће добити 250.000 долара за спровођење 11-месечне студије концепта примене. Из 20 пријава изабрано је пет предлога Мисије могућности. Након детаљних студија, НАСА планира да у фебруару 2013. изабере за развој један или више од пет предлога Мисије могућности.
Шта ће урадити НИЦЕР? Прво, низ од 56 телескопа ће прикупљати информације о рендгену са магнетних полова и врућих тачака. Управо из ових подручја наше зомби звезде ослобађају рендгенске зраке и како се окрећу стварају пулс светлости - а тиме и појам "пулсар". Како се неутронска звезда смањује, врти се брже и резултирајућа интензивна гравитација може повући материјал из звезде блиске орбити. Неки од ових пулсара се врте тако брзо да могу достићи брзину од неколико стотина ротација у секунди! Научници сврабе како би схватили како се материја понаша унутар неутронске звезде и „закачити исправну једначину стања (ЕОС) која најтачније описује како материја реагује на све већи притисак. Тренутно постоји много предложених ЕОС-ова, при чему сваки предлаже да се материја може компримовати различитим количинама унутар неутронских звезда. Претпоставимо да сте држали две лоптице исте величине, али једна је била од пене, а друга од дрвета. Куглу од пене можете притиснути на мању величину од дрвене. На исти начин, ЕОС који каже да је материја веома стисљива, предвиђа мању звезду неутрона за одређену масу од ЕОС-а који каже да је материја мање стисљива. "
Сада ће требати само НИЦЕР да нам помогне да измеримо пулсарску масу. Једном када се утврди, можемо добити тачан ЕОС и откључати мистерију како се материја понаша под јаком гравитацијом. "Проблем је што су неутронске звезде мале и много предалеко да би се омогућило директно мерење њихових величина", каже главни истраживач НИЦЕР-а, др Кеитх Гендреау из НАСА Годдард. „Међутим, НИЦЕР ће бити прва мисија која има довољно осетљивости и временске резолуције да индиректно утврди величину неутронске звезде. Кључно је прецизно измерити колико се светлост рендгенских зрака мења како се неутронска звезда ротира. "
Па шта још чини наша зомби звезда што је импресивно? Због своје екстремне гравитације у тако малом обиму, изобличују простор / време у складу са Еинстеиновом теоријом опште релативности. Управо овај свемирски "варп" омогућава астрономима да открију присуство пратиоце. Такође производи ефекте попут орбиталног помака који се назива прецесија, омогућавајући пару да орбитира један око другог што изазива гравитационе таласе и производи мерљиву орбиталну енергију. Један од циљева НИЦЕР-а је откривање ових ефеката. Сам варп ће омогућити тиму да утврди величину неутронске звезде. Како? Замислите да гурнете прст у растезљив материјал - а затим замислите да цијелу руку гурате уз њега. Што је мања неутронска звезда, то ће више искривити простор и светлост.
Овде светлосне криве постају веома важне. Када се тачке неутронске звезде поравнају са нашим опажањима, светлина се повећава како се једна ротира у поглед и затамњује се како се окреће. То резултира светлосном кривином са великим таласима. Али, када је простор изобличен, дозвољено нам је да погледамо око кривуље и видимо другу жаришну тачку - што резултира лаганом кривином са глатким, мањим таласима. Тим има моделе који производе „јединствене светлосне кривине за различите величине које предвиђају различите ЕОС“. Одабиром криве светлости која најбоље одговара опаженој, они ће добити тачан ЕОС и решити загонетку материје на ивици заборава. "
И удахните живот зомби звездама ...
Изворни извор приче: НАСА Невс Миссион.
