Είναι όλα τα αστέρια όμοια; Αστέρες Νετρονίων

Ας πάρουμε ένα αστέρι, σαν ένα από τα πολλά που παρατηρούμε τα βράδια, το οποίο ζυγίζει 10 με 20 φορές όσο ο Ήλιος μας. Αυτό το αστέρι περνάει τη ζωή του καταναλώνοντας τα καύσιμά του (όπως ακριβώς ένα αυτοκίνητο!) προκειμένου να εκπέμψει φως. Η ακτινοβολία αυτή υποστηρίζει το αστέρι ώστε να μην καταρρεύσει κάτω από την ίδια τη βαρύτητά του, κρατώντας το σε μια κατάσταση ισορροπίας. Η ζωή αυτού του αστεριού είναι ήσυχη και ήρεμη μέχρι τα καύσιμά του να τελειώσουν. Σε αυτό το σημείο, δεν παράγεται άλλη ακτινοβολία και το αστέρι καταρρέει υπό την επίδραση της βαρύτητας. Το αποτέλεσμα είναι ένας Αστέρας Νετρονίων! Εν συντομία, ένας αστέρας νετρονίων είναι ένα νεκρό μαζικό αστέρι.

Οι αστέρες νετρονίων είναι αντικείμενα που έχουν μάζα ίση περίπου με τη μάζα του Ήλιου συμπιεσμένη σε μια ακτίνα 10 χλμ, όσο δηλαδή μια πόλη. Αυτή η συμπαγότητα (compactness), καταχωρεί τους αστέρες νετρονίων στην κατηγορία των Συμπαγών Αντικειμένων, δίπλα στις μελανές οπές. Όπως φανερώνει το όνομά τους, οι αστέρες νετρονίων αποτελούνται κυρίως από νετρόνια στα εξωτερικά στρώματα. Παρ’ όλα αυτά, η σύνθεση στο εσωτερικό, παραμένει ένα μυστήριο. Αυτά τα αντικείμενα είναι πάρα πολύ θερμά, με τη θερμοκρασία τους να φτάνει τα 10 εκατομμύρια βαθμούς στην επιφάνειά τους. Επιπλέον, για την παρατήρηση αυτής της ακτινοβολίας απαιτούνται κυρίως κεραίες ραδιοκυμάτων και δορυφόροι που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τη Γη.

Χρειάστηκαν 30 χρόνια για την παρατηρησιακή επιβεβαίωσή τους. Η Jocelyn Bell, ως διδακτορική φοιτήτρια, ανακάλυψε δύο ραδιο-παλμούς από μια άγνωστη πηγή στον ουρανό. Αυτοί οι παλμοί ήταν επαναλαμβανόμενοι κάθε 1,337 δευτερόλεπτα. Εξαιτίας αυτής της επαναληψιμότητας, το σήμα αυτό θεωρήθηκε ως ένα εξωγήινο μήνυμα δίνοντας στην πηγή το ψευδώνυμο “Μικρός Πράσινος Άνθρωπος”. Με το πέρασμα των χρόνων, όλο και περισσότερα αντικείμενα με παρόμοιες ιδιότητες ανακαλύφθηκαν. Ήταν ξεκάθαρο ότι αυτή η νέα κατηγορία ουράνιων σωμάτων είχε εδραιωθεί και το όνομα “pulsar”, από την παλλόμενη ραδιοπηγή (pulsating source of radio), είχε καθιερωθεί.

Μέχρι σήμερα, έχουμε ανακαλύψει πάνω από 3000 Αστέρες Νετρονίων. Ενδελεχείς μελέτες αυτών των αντικειμένων μας ώθησε να καταλάβουμε ότι υπάρχουν διαφορετικές κατηγορίες Αστέρων Νετρονίων. Μερικοί από αυτούς “αγαπάνε” να είναι μοναχικοί στον ουρανό και γι’ αυτό τους αποκαλούμε “μεμονωμένους”. Κάποιοι άλλοι ωστόσο, “προτιμούν να παίζουν” με έναν ακόμα Αστέρα Νετρονίων δημιουργώντας ένα διπλό σύστημα.

Οι Αστέρες Νετρονίων παρουσιάζουν πολύ υψηλά μαγνητικά πεδία. Το μαγνητικό πεδίο της Γης είναι περίπου 1 Gauss. Το ισχυρότερο μαγνητικό πεδίο που έχει πετύχει ο άνθρωπος σε πειράματα είναι περίπου 10⁷ Gauss. To μέσο μαγνητικό πεδίο ενός Αστέρα Νετρονίων είναι περίπου 10¹² Gauss. Υπάρχει όμως μια υποκατηγορία Αστέρων Νετρονίων που έχουν 1000 φορές ισχυρότερο μαγνητικό πεδίο από αυτό, δηλαδή 10¹⁵ Gauss (1000000000000000)!! Αυτοί οι Αστέρες Νετρονίων ονομάζονται magnetars και είναι οι ισχυρότεροι μαγνήτες που γνωρίζουμε στο Σύμπαν

Σε επόμενο άρθρο θα μελετήσουμε διεξοδικά αυτούς τους πολύ περίεργους μαγνήτες και θα δούμε πως μπορούμε να τους παρατηρήσουμε!