নিউট্রন তারার চূড়ান্ত গন্তব্য কী?


9

আমি যেমন বুঝতে পেরেছি যে নিউট্রন তারকারা একটি সুপারনোভাতে মারা যাওয়া তারার উজ্জ্বল, অত্যন্ত দ্রুত স্পিনিং কোর হিসাবে জন্মগ্রহণ করে। যাইহোক, একাধিক ওয়েবসাইট যে আমাকে বলুন কয়েক বছর এর একটি কোর্স মধ্যে, একটি নিউট্রন তারকা পৃষ্ঠের তাপমাত্রা বিভিন্ন থেকে পড়ে ট্রিলিয়ন করতে কেলভিন শুধুমাত্র কয়েক লাখ kelvins। তদুপরি, সময়ের সাথে সাথে নিউট্রন স্টারের কাটাকাটির গতিও যথেষ্ট কমে যায়।

এটি প্রশ্ন উত্থাপন করে: নিউট্রন তারার চূড়ান্ত নিয়তি কী? এটি কি সর্বদা এতটা ভয়াবহ চৌম্বকীয়, গরম এবং দ্রুত স্পিনিং থাকে বা এটি অনেকটা দুর্বল চৌম্বকীয় ক্ষেত্র সহ শীতল, অত্যন্ত ঘন স্টার কোরের কোনও রূপে অবনতি বজায় রাখে বা এর কিছু বৈশিষ্ট্য (বিশেষত চৌম্বকীয় ক্ষেত্র শক্তি এবং স্পিন) এ থাকে? চিরকালের জন্য উচ্চ স্তরের স্তরগুলি (বা কমপক্ষে কয়েকশত কোটি কোটি বছর ধরে)?

উত্তর:


7

এটি প্রশ্ন উত্থাপন করে: নিউট্রন তারার চূড়ান্ত নিয়তি কী?

নিউট্রন তারকারা চিরকাল গরম থাকতে পারবেন না। নিউট্রন তারা দুর্দান্ত কারণ তারা বিকিরণ করে। (একে রেডিয়েশনাল কুলিং বলা হয়।) তাদের মাধ্যাকর্ষণ ক্ষেত্র ব্যতীত যা নিউট্রন নক্ষত্রের আশেপাশে স্পেসটাইম বিকৃত করে, বেশিরভাগ একাকী নিউট্রন তারা সময়ের সাথে ধীরে ধীরে ম্লান হয়ে যায় এবং শেষ পর্যন্ত অদৃশ্য হয়ে যায়। এই শীতল, নিঃসঙ্গ নিউট্রন নক্ষত্রগুলি সনাক্ত করার একটি উপায় হ'ল তাদের পিছনে নক্ষত্রগুলির মহাকর্ষীয় লেন্সিং পর্যবেক্ষণ করা।

চৌম্বকীয় ক্ষেত্র এবং আবর্তনের বিষয়ে, সেগুলি সময়ের সাথে সাথে নেমে যায়। নিউট্রন স্টারের ঘূর্ণন হ'ল চৌম্বকীয় ক্ষেত্র তৈরি করে তবে এই চৌম্বক ক্ষেত্রটি ঘূর্ণনের হারকে হ্রাস করে।

নিউট্রন তারকাদের একটি বিকল্প ভাগ্য মহাকর্ষীয় পতন এবং একটি ব্ল্যাকহোল গঠন করে। এটি বিভিন্ন উপায়ে ঘটতে পারে। একটি ধীরে ধীরে ঘোরার হারের ফলে একটি বিশাল নিউট্রন তারকা ধসে পড়তে পারে। প্রাথমিক দ্রুত আবর্তনটি মহাকর্ষীয় পতন বন্ধ করে দেয়, তবে নিউট্রন স্টারের ঘূর্ণন হার কমে গেলে তা আর কাজ করে না।

কিছু নিউট্রন তারা বিচ্ছিন্ন হয় না। তারা পরিবর্তে একাধিক তারা সিস্টেমের সদস্য। নিউট্রন তারকারা কোনও অংশীদার তারকার কাছ থেকে উপাদান আঁকতে পারেন এবং অবশেষে ধসে পড়তে পর্যাপ্ত পরিমাণে পরিণত হতে পারেন। অবশেষে, কয়েকটি নিউট্রন তারা একে অপরের কাছাকাছি কক্ষপথ পরিবেশন করে। এর আবিষ্কার, হালস-টেলর বাইনারি, পদার্থবিজ্ঞানের 1993 সালের নোবেল পুরস্কারের দিকে নিয়ে যায়। নিউট্রন নক্ষত্রগুলি ঘনিষ্ঠভাবে প্রদক্ষিণকারীরা মহাকর্ষীয় তরঙ্গ নির্গত করে, যার ফলে কক্ষপথ ক্ষয় হয়। এই নিউট্রন তারা অবশেষে সংঘর্ষিত হয়, এর ফলে আবারও মহাকর্ষের পতন ঘটে।


সাদা বামনদের কালো বামনে রূপান্তরিত হতে কয়েকশো কোটি বছর সময় লাগবে তা বিবেচনা করে, নবজাতক নিউট্রন নক্ষত্রটি চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের সাথে একটানা ঠান্ডা, অ-ঘুরানো ভর হিসাবে মারা যেতে কতক্ষণ লাগবে? আমাদের সূর্য?
Youstay Igo

আপনি কেন বলেন যে বেশিরভাগ নিউট্রন তারা একা? বেশিরভাগ তরুণ পালসার কি বিচ্ছিন্ন নয়? স্পষ্টতই পুরানো পালসারগুলি বাইনারি সিস্টেমে সংজ্ঞা অনুসারে হয় তবে এগুলি বিরল, প্রতিনিধি নয়।
রব জেফরিজ

@ রবজেফ্রিজ - বেশিরভাগ তারকা সিস্টেমগুলি বাইনারি (আরও বেশি আকরিক) এর ভিত্তিতে এটি একটি অনুমান, সম্ভবত অযৌক্তিক ছিল। এটি বলেছিল, একটি সুপারনোভা যা বাইনারি সিস্টেমে নিউট্রন স্টার তৈরি করে তার কোনও সহকর্মীকে বের করে দিতে পারে। ওটিওএইচ, বেশ কয়েকটি বাইনারি পালসার সন্ধান করা হয়েছে।
ডেভিড হামেন

বেশিরভাগ তরুণ পালসারগুলি বিচ্ছিন্ন এবং উচ্চ গতিতে চলমান। এটি কারণ সুপারনোভা বিস্ফোরণগুলি (বিশেষত বাইনারি সিস্টেমগুলিতে) প্রতিসাম্য বলে মনে করা হয় না। হ্যাঁ, জটিল ইতিহাস সহ কয়েকটি বাইনারি পালসার রয়েছে।
রব জেফরিজ

@ রবজেফ্রিজ - আমি "অনেক নিউট্রন তারা একা নন" থেকে "কিছু নিউট্রন তারা বিচ্ছিন্ন নয়" এ পরিবর্তন করে হুলস-টেলর বাইনারি সম্পর্কে বিশদ যুক্ত করেছেন।
ডেভিড হামেন

7

নিউট্রন তারাগুলির অত্যন্ত ক্ষুদ্র তাপের ক্ষমতা রয়েছে। এর কারণ হল যে তারা বেশিরভাগ ডিজেনরেটেড ফার্মিন নিয়ে গঠিত এবং তাপের ক্ষমতা আরও চাপা দেওয়া হয়, যদি প্রত্যাশার সাথে দেখা যায় যে, এই ফার্মিয়নগুলি অতিমাত্রায় জমে থাকে।

এর (কমপক্ষে) দুটি পরিণতি হয়েছে:

(ক) এগুলি অত্যন্ত দ্রুত শীতল হয় - প্রথমদিকে নিউট্রিনো নির্গমন প্রক্রিয়া অত্যন্ত কার্যকর 105 কয়েক বছর বা তার পরে তার নিউট্রন স্টারের জীবন, তার অভ্যন্তরের তাপমাত্রা কয়েককে হ্রাস করে 107 কে এবং পৃষ্ঠের তাপমাত্রা <106 কে। এর পরে, প্রভাবশালী শীতলকরণ প্রক্রিয়াটি পৃষ্ঠ থেকে নির্গত ফোটনগুলি (T4) এবং নিউট্রন তারকাগুলি এরপরে দেখা থেকে দ্রুত ম্লান হয়ে যায়।

(খ) তবে, কম তাপের ক্ষমতাটিও এর অর্থ হ'ল যদি কোনও নিউট্রন স্টারকে এতে শক্তির যোগ করার কোনও উপায় থাকে তবে তা গরম রাখা সহজ such যেমন ঘর্ষণ দ্বারা আবর্তনের সান্দ্রতা নষ্ট হওয়া, আন্তঃকোষীয় মাঝারি থেকে উত্সাহিত হওয়া বা ওহমিক উত্তাপ দ্বারা চৌম্বকক্ষেত্র.

কোনও বিচ্ছিন্ন নিউট্রন তারকা পৃষ্ঠকে তাপমাত্রার সাথে অনেক নীচে পরিমাপ করা হয়নি 106কে - অর্থাৎ সমস্ত পর্যবেক্ষিত বিচ্ছিন্ন নিউট্রন তারা যুবক বয়সে। পরিস্থিতিটি ইয়াকোলেভ অ্যান্ড পেথিক (২০০৪) এর ৫.7 ধারায় সংক্ষিপ্তসারিত হয়েছে । কোনও পুনরায় তাপ ছাড়াই একটি নিউট্রন তারকা কেবলমাত্র এক বিলিয়ন বছরে 100 কে পৌঁছে যাবে - এটি ইতিমধ্যে সম্পূর্ণ অদৃশ্য। পুনর্নির্মাণ প্রক্রিয়াগুলি অবশ্যই পুরানো নিউট্রন নক্ষত্রদের জন্য কিছু ভূমিকা রাখতে হবে , তবে ইয়াকোভ্লেভ এবং পেথিক হিসাবে বলেছেন: "দুর্ভাগ্যক্রমে, এই জাতীয় তারার অবস্থার উপর নির্ভরযোগ্য কোনও পর্যবেক্ষণের তথ্য পাওয়া যায় না"। উপসংহারে, দীর্ঘমেয়াদী কী এই মুহূর্তে আসলেই কেউ জানে না (>106 বছর) নিউট্রন তারাগুলির ভাগ্য তাদের তাপমাত্রার দিক থেকে।

স্পিন এবং চৌম্বকীয় ক্ষেত্র সম্পর্কিত পরিস্থিতি আরও সুরক্ষিত। বিচ্ছিন্ন নিউট্রন স্টারকে স্পিন আপ করতে বা তাদের চৌম্বকীয় ক্ষেত্রগুলিকে নতুন করে তৈরি করার জন্য একই ব্যবস্থা নেই । উভয়ই সময়ের সাথে ক্ষয় হওয়ার প্রত্যাশা করে এবং স্পিন-ডাউন রেট এবং চৌম্বকীয় ক্ষেত্র শক্তি নিবিড়ভাবে সংযুক্ত, কারণ স্পিন-ডাউন প্রক্রিয়াটি চৌম্বকীয় দ্বিপদী বিকিরণের নির্গমন the চৌম্বকীয় ক্ষেত্রটি স্রোতের প্রজন্মের মধ্য দিয়ে ক্ষয় হয় যা হৈমৈিকভাবে বিলুপ্ত হয়ে যায় (তাপের উত্স সরবরাহ করে) বা সম্ভবত আরও বেশি দ্রুত হল প্রভাব দ্বারা উত্থিত স্রোতের মাধ্যমে বা অ্যামিপোলার বিচ্ছুরণের মাধ্যমে।

খাঁটি চৌম্বকীয় দ্বিবিহীন বিকিরণের জন্য, একজন ভবিষ্যদ্বাণী করে Ω˙Ω3। এর সাধারণ পৃষ্ঠের চৌম্বকীয় ক্ষেত্র শক্তির জন্য108টি, পালসার এক মিলিয়ন বছরেরও কম সময়ের মধ্যে কয়েক সেকেন্ড সময়কালে স্পিন হয়ে যায়, যেখানে "পালসার ক্রিয়াকলাপ" স্যুইচ হয়ে যায় এবং আমরা তাদের আর দেখতে পাই না, যদি না তারা বাইনারি সিস্টেমে থাকে এবং পদার্থকে যথাযথভাবে পরিচালিত না করে তাদের আবার স্পিন। দুর্ভাগ্যক্রমে, চৌম্বকীয় ক্ষেত্রগুলি কত দ্রুত ক্ষয় হচ্ছে তা নিখুঁত করার জন্য খুব কম পর্যবেক্ষণমূলক প্রমাণ রয়েছে (কারণ আমরা পুরানো, বিচ্ছিন্ন নিউট্রন তারা দেখি না!)। বি-ফিল্ডের ক্ষয় খুব দ্রুত হতে পারে না , অবশ্যই টাইমসেলগুলি এর চেয়ে দীর্ঘ105বছর। বি-ফিল্ড ক্ষয়ের সময়কালের তাত্ত্বিক অনুমানগুলি বিলিয়ন বছরের মতো। যদি এই তত্ত্বটি সঠিক হয় তবে পালসার প্রক্রিয়াটি বন্ধ হয়ে যাওয়ার পরেও নিউট্রন তারারা খুব দ্রুত গতিতে থাকবে।

আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.