中性子星ー♪

こんｯ(/▽＼*)

フルーツ専門店に行って見ましたよ

ドラゴンフルーツとか
売ってた

赤くてね

ホヤ(海の生物です♪ヽ(´▽｀)/刺し身にして酢をかけて食べる)
みたい


で、その横に
小さいリンゴ見付けたんですよ

リンゴコーナーに置けばイーのにね

もしや…紅玉？

見るの久々だ〜

って

ソバに寄って
よく見ると…

フジ

ミニフジ？


うーん…確かに
形はフジ

でも大きさがフジの半分くらいかな…

いや、半分弱くらい

こんなの、初めて見たんだけど…


美味しいのかな？

買えば良かったな〜



感想を書けたのに…
おしい事をしました…



んで〜今夜は中性子星のお話♪


スッゴク
重たいよ♪


中性子星（ちゅうせいしせい:英:neutron star）は、
質量の大きな恒星が進化した最晩年の天体の一種です。



中性子星は
質量が太陽程度であり、
直径は20 km程度、大気の厚さは1 m程度の
中性子が主な成分の天体です。

密度は、太陽の1014倍以上もあるとされている。

中性子星を構成している物質は
およそ 1立方センチメートルあたり109トンもの重さがあり

その桁外れに大きい密度のため、
中性子星の表面重力は地球の表面重力の2×1011倍もの大きさがあります

地上からの脱出速度は、光速の1/3 にも達する。


中性子星は
大質量恒星の超新星爆発によってその中心核が圧縮された結果
形成されます

しかし、中性子星として存在できる質量には
トルマン・オッペンハイマー・ヴォルコフ限界と呼ばれる上限値があり、

それを超えると物質の形体をとれなくなりブラックホールとなる。


中性子星の上限質量は、
理論的に太陽質量の1.5倍から2.5倍の範囲にあると考えられています

観測の結果、
2010年に約1.97倍の中性子星、2013年に約2.01倍の中性子星が確認されている。

なお、下限は太陽質量の0.1倍から0.2倍程度。


特徴ですが…
構成物質の重力崩壊によって
非常にコンパクトに圧縮されており
角運動量保存の法則によって、元の恒星よりも高速に回転しています
典型的な自転周期は 30 秒から1/100秒。

中性子星に強い磁気がある場合、
その磁極から電磁波が放出されますが、2つの磁極（地球でいう北磁極と南磁極）を結ぶ線が自転軸と一致していない場合、
中性子星の自転により電磁波が放出する方向を変えながら放たれる｢パルサー｣と呼ばれる天体になる。

なお、中性子星自身は可視光線を発していないため、
最初にパルサーがはっけんされ、ついで中性子星として実在が確認されました。


特色として
中性子星は、
中性子のみから構成される大きな原子核と見なすこともできます。

中性子星の構造ですが…
外見はよく解っていません
科学的な予測として
○内核(inner core)
○外核(outer core)
中性子過剰核と呼ばれる
非常に中性子の多い原子核がある
この部分は非常に硬い
○地殻(inner crust)
原子核で出来ています
○表面(outer crust)は通常の原子核や電子から出来ています。中性子星の大気は厚さが約1mほどで電子などが集まっています

中性子星の原子核内部では、
陽子と中性子が互いに束縛されつつも動ける状態にあるとされている
これは、液体であるといっても間違いではない。

中性子星のコアは、
その極めて大きい密度のため超流動状態になっているとするモデルも存在します。



中性子星は
恒星の超新星爆発によって形成されます。

恒星進化の最終期に中性子星が残るかどうかは、元の恒星の質量によって決まる。


太陽質量の約0.46倍より小さい恒星は赤色矮星と呼ばれ、
温度が低いためヘリウムの核融合燃焼は発生せず、
水素を燃やし尽くした後はそのままヘリウム型の白色矮星になります。



太陽質量の約0.46倍から約8倍までの恒星では、
中心核で水素を燃やしつくした後でヘリウム燃焼が始まります
その後、炭素・酸素・窒素と作られていくが、
それ以上の核融合反応は進まず、赤色巨星の段階を経て白色矮星となります。


太陽質量の8〜10倍の質量を持つ恒星では
炭素・酸素からなる中心核で、さらに核融合反応が起こり、酸素やネオン・マグネシウムからなる核が作られます。

この段階の中心核では電子の縮退圧が重力と拮抗するようになり、
この中心核の周囲の球殻状の部分で炭素の核融合が進む構造になる。

中心核を取り巻く部分で起こる核反応生成物によって、次第に中心核の質量が増えていきますが、
やがて中心核を構成する原子内で、陽子が電子捕獲により中性子に変わった方が熱力学的に安定になり始めます

これによって、中心核は中性子が過剰な原子核で埋め尽くされるようになり
一方で電子捕獲によって減った電子の縮退圧が弱まり
重力を支えられなくなって
自らの重さに耐えきれず星全体が急激な収縮を始める。

中心核の収縮は、密度が十分大きくなって中性子の縮退圧と重力が拮抗すると急停止します。

停止した結果これより上の層は中心核によって激しく跳ね返され衝撃波が発生し、一気に吹き飛ばされます。

これが超新星爆発と呼ばれるものです。

爆発の後に、中性子からなる高密度の核が残ります

これが、中性子星となる。


太陽質量の10倍以上の大質量星では
もともと密度が大きくないために、
中心核が途中で縮退することなく、次々に元素が核融合反応してはさらに重い元素が作られ、

最終的に鉄の中心核が作られる段階まで核反応が進みます。

しかし、鉄原子は原子核の結合エネルギーが最も大きいため
これ以上の核融合は起こりません

熱源がなくなるために鉄でできた中心核は重力収縮しながら断熱圧縮により温度を上げていく。温度が約1.00×10の10乗度に達すると
鉄が光子を吸収し、ヘリウムと中性子に分解する鉄の光分解と言われる吸熱反応が起こります
これが起こると急激に圧力を失い、重力を支えられなくなります
結果、星全体が重力崩壊で潰れて
超新星爆発を起こします。

この場合、爆発の後には爆縮された芯が残る。
残った芯の質量が太陽の2-3倍程度なら中性子星として残りますが
それ以上の質量なら重力崩壊が止まることなく
ブラックホールになります。

超新星爆発が、中性子星になるか、あるいはブラックホールになるかといった精密な条件は
現在でも、不明です

おそらく、太陽質量の30倍以上の恒星は
殆んどブラックホールになると考えられています。


なお、
白色矮星同士からなる連星が衝突合体することによってチャンドラセカール限界を上回ってしまい
最終的に中性子星が作られるという過程についても可能性が議論されている。


最近では、クォークで出来た
中性子星より密度の高いクォーク星が仮説として提案されています。






中性子星ですよ♪

殆んどの場合
電磁波を出しているみたいです♪


この中の
パルサーと呼ばれる天体は
規則正しく電磁波を出しているので
役に立ってますよ♪


広い宇宙での
目印みたいなものですね



私達の太陽は
中性子星にはなれないと思われています♪



しばらくの間
熱を残してますけど…

いずれ冷えて

冷たくて、とっても重い星になるそうです♪