Космопорт "Nefelana"

Форма входа

Поиск

Календарь

Архив записей

Наш опрос

Оцените мой сайт

1. Отлично

2. Хорошо

3. Неплохо

4. Ужасно

5. Плохо

Результаты | Архив опросов

Всего ответов: 543

Друзья сайта

Статистика

Онлайн всего: 203

Гостей: 203

Пользователей: 0

Главная » » Сверхтекучее охлаждение: Ледниковый период на нейтронной звезде

Сверхтекучее охлаждение: Ледниковый период на нейтронной звезде

22:27

Вещество в недрах нейтронной звезды обладает сверхтекучестью, а на некоторых этапах – еще и сверхпроводимостью.

Используя данные, полученные орбитальным рентгеновским телескопом Chandra, ученые исследовали систему знаменитой сверхновой Кассиопея А, находящейся в нашей галактике, всего в 11 тыс. световых годах от Земли.

По расчетам, взрыв ее произошел всего около 330 лет назад, хотя и исторических хрониках упоминания об этом не найдено – возможно, видимый свет от нее был значительно ослаблен каким-нибудь газопылевым облаком. Зато теперь, вооруженные современными телескопами, мы имеем возможность наблюдать ее во всей красе, и не только в оптическом диапазоне. Об ее исследованиях можно прочесть в заметке «Сверхновая XIX века».

Скомбинировав рентгеновские данные Chandra с оптическим изображением, полученным телескопом Hubble, астрономы обнаружили в центре сверхновой нейтронную звезду, пример одного из самых экзотических объектов Вселенной. Такие звезды, конечно, не светятся, они представляют собой один из вариантов конечной эволюции крупных звезд – но недостаточно крупных, чтобы сформировать черную дыру. Под действием колоссальной собственной гравитации вещество нейтронной звезды переходит в совершенно уникальную форму с колоссальной плотностью: при диаметре порядка пары десятков километров масса нейтронной звезды превышает массу всего Солнца.

За поведением нейтронной звезды в центре сверхновой Кассиопеи А ученые наблюдали в течение 10 лет, за которые было замечено снижение ее температуры на 4%, что для подобных объектов можно назвать неестественно быстрым охлаждением. И недавно этой температурной аномалии было предложено объяснение – сразу две появившиеся публикации связали этот процесс с появлением у вещества в плотном ядре нейтронной звезды еще одной «странности», сверхтекучести.

Композитное изображение сверхновой Кассиопея А в рентгеновской (красный, зеленый и синий цвета) и оптической (желтый) частях спектра

Взгляните на приведенную иллюстрацию, на ней приведена общая схема структуры нейтронной звезды. Видна оранжевая кора и красная сердцевина, состоящая, в основном, из нейтронов. Голубым показаны потоки нейтрино, безмассовых частиц, возникающих в сердцевине, если температура ее падает ниже определенного уровня. Для нейтронной звезды в Кассиопее А этот момент состоялся около 100 лет назад, и с тех пор нейтрино постоянно истекают из нее, унося с собой энергию и ускоряя охлаждение звезды.

Сердцевина намного более плотная, причем нейтроны в ней могут находиться в сверхтекучем состоянии, т.е. их вещество должно обладать нулевой вязкостью. Такое было предположено еще некоторое время назад, а недавние работы по наблюдению Кассиопеи А подтвердили эту гипотезу. Так, на основе расчетов, учитывающих сверхтекучее состояние нейтронного вещества в сердцевине звезды, были проведены расчеты, предсказывающие падение температуры в ней. Эти расчеты, как показали ученые, отлично согласуются с наблюдениями Кассиопеи А. Дополнительные исследования позволили описать процесс перехода сердцевины нейтронной звезды в сверхтекучее состояние и предсказать, что он происходит еще до образования нейтронного вещества, еще тогда, когда материя включает и протоны. При этом – поскольку протоны имеют положительный заряд – вещество обладает и сверхпроводимостью. И все это – вскоре после катастрофического взрыва сверхновой!

По пресс-релизу NASA Chandra

Просмотров: 688 | Добавил: Freyja |

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]