|
| | Небесные координаты | Характеристики звёзд | Среди звёзд | Созвездия | Карты и каталоги | |
|
|
Строение нейтронной звезды.  Плотность нейтронной звезды растет с глубиной. Под слоем атмосферы толщиной всего несколько сантиметров находится жидкая металлическая оболочка толщиной несколько метров, а ниже – твердая кора километровой толщины. Вещество коры напоминает обычный металл, но гораздо плотнее. В наружной части коры это в основном железо; с глубиной в его составе увеличивается доля нейтронов. Там, где плотность достигает около 4*1011 г/см3, доля нейтронов увеличивается настолько, что некоторые из них уже не входят в состав ядер, а образуют сплошную среду. Там вещество похоже на «море» из нейтронов и электронов, в которое вкраплены ядра атомов. А при плотности около 2*1014 г/см3 (плотность атомного ядра) вообще исчезают отдельные ядра и остается сплошная нейтронная «жидкость» с примесью протонов и электронов. Вероятно, нейтроны и протоны ведут себя при этом как сверхтекучая жидкость, подобная жидкому гелию и сверхпроводящим металлам в земных лабораториях. При еще более высоких плотностях в нейтронной звезде образуются наиболее необычные формы вещества. Может быть, нейтроны и протоны распадаются на еще более мелкие частицы – кварки.
Открытие пульсаров имело большое значение не только для астрономии. Оно послужило стимулом для развития многих отраслей физики. Изучение пульсаров позволяет исследовать свойства мощных гравитационных и магнитных полей, совершенно недоступных в земных условиях. Высокое постоянство периодов пульсаров дало возможность измерить период вращения Земли. Изменяясь при прохождении через межзвёздный газ, излучение пульсаров несет важную информацию о составе и физических свойствах межзвёздной среды.
Черную дыру увидеть невозможно, но из наблюдения других объектов, на которые она оказывает влияние, можно сделать предположение о её существавании. Такие выводы можно сделать, изучая свойства тесных двойных систем, в которых расстояния между компонентами настолько малы, что они почти соприкасаются, а иногда и действительно соприкасаются. Если одной из звёзд пары будет компактная «мертвая» звезда, то ее поле может оказаться достаточно сильным, чтобы срывать вещество с нормальной звезды. В этом случае газ начнет отделяться от внешних слоев видимой звезды и падать на невидимый спутник. Но сам этот газ будет доступен наблюдениям. В большинстве двойных систем, являющихся источником рентгеновского излучения, масса невидимого компонента не превышает двух солнечных масс, следовательно, это нейтронная звезда. Но некоторые объекты такого типа слишком массивны для нейтронной звезды. Предполагается, что в этом случае гравитационное поле создает черная дыра. Одним из вероятных кандидатов в черные дыры считается ярчайший источник рентгеновских лучей в созвездии Лебедя – Лебедь X-1. Отличить черную дыру от нейтронной звезды, излучение которой не наблюдается, очень трудно. Поэтому о существовании черных дыр часто говорят предположительно. Тем не менее, открытие массивных несветящихся тел (с массами в несколько масс Солнца) – серьезный аргумент в пользу их существования.
|
||||||||||
Черные дыры образуются в результате коллапса гигантских звёзд массой более трех масс Солнца. При сжатии их гравитационное поле уплотняется все сильнее и сильнее. Наконец звезда сжимается до такой степени, что свет уже не может преодолеть ее притяжения.Радиус, до которого должна сжаться звезда, чтобы превратиться в черную дыру, называется гравитационным радиусом. Для массивных звёзд он составляет несколько десятков километров.
Кроме того, вблизи нейтронной звезды или черной дыры газ сильно разогреется и станет источником высокоэнергичного электромагнитного излучения в рентгеновском и гамма-диапазоне. Такое излучение не проходит сквозь земную атмосферу, но его можно наблюдать с космических телескопов. После запуска внеатмосферных приемников рентгеновского и гамма-излучения подобные источники были открыты в тесных двойных системах.
