استخدم فريق من علماء الفيزياء الفلكية مؤخرًا نماذج جديدة من النجوم النيوترونية لرسم خرائط للجبال – مناطق صغيرة مرتفعة – فوقها التراكيب الكروية المثالية للنجوم. وجدوا أن أكبر الانحرافات لا تزال صغيرة للغاية بسبب سحب جاذبية مكثف يشير إلى ارتفاع أقل من ملليمتر.
النجوم النيوترونية هي النوى الميتة للنجوم الضخمة التي انهارت على نفسها. هم هي الأجسام الأكثر كثافة في الكون بصرف النظر عن الثقوب السوداء. تُدعى بالنجوم النيوترونية لأن جاذبيتها شديدة لدرجة أن الإلكترونات في ذراتها الانهيار في البروتونات ، وتشكيل النيوترونات. هم مضغوطون جدا أنهم يحزمون كتلة أكبر من تلك الموجودة في شمسنا في كرة ليست أكبر من مدينة.
يأتي دور التقييم الذي أجراه فريق “الجبال” حول هذه النجوم النيوترونية. منهم أوراق مستضاف حاليًا على خادم arXiv preprint ؛ سويا، تقدر الصحف حجم هذه الجبال. يتم تقديم نتائج الفريق اليوم في الاجتماع الفلكي الوطني للجمعية الفلكية الملكية.
قال فابيان جيتينز ، عالم الفيزياء الفلكية في جامعة ساوثهامبتون: “على مدى العقدين الماضيين ، كان هناك الكثير من الاهتمام بفهم مدى اتساع هذه الجبال قبل أن تنكسر قشرة النجم النيوتروني ، ولم يعد من الممكن دعم الجبل”. والمؤلف الرئيسي لكلا المقالتين ، في الجمعية الفلكية الملكية بيان صحفي.
أشارت الأعمال السابقة إلى أن جبال النجوم النيوترونية يمكن أن يبلغ ارتفاعها بضع بوصات ، أي أطول بعدة مرات مما كان الفريق الأخير قيمة. افترضت الحسابات السابقة أن النجم النيوتروني سيواجه مثل هذه النتوءات الكبيرة على سطحه إذا كان كذلك امتدت إلى حدودها ، مثل أطلس الذي يدعم العالم. لكن النمذجة الحديثة تجد أن الحسابات السابقة هي سلوك غير واقعي يمكن توقعه من نجم نيوتروني.
قد تحصل G / O Media على عمولة
يوضح جيتينز في البيان الصحفي: “على مدى العقدين الماضيين ، كان هناك الكثير من الاهتمام بفهم مدى اتساع هذه الجبال قبل أن تنكسر قشرة النجم النيوتروني ولم يعد من الممكن دعم الجبل”.
اقترح العمل السابق أن النجوم النيوترونية يمكنها تحمل الانحرافات من كرة مثالية حتى أجزاء قليلة في 1 الملايين ، مما يعني أن الجبال يمكن أن تصل إلى بضعة سنتيمتراتس. افترضت هذه الحسابات أن النجم النيوتروني قد تشوه بحيث كانت القشرة على وشك الانهيار في أي وقت. ومع ذلك، تشير النماذج الجديدة إلى أن مثل هذه الظروف غير محتملة.
“النجم النيوتروني له قلب سائل ، وقشرة مرنة ، بالإضافة إلى محيط سائل رقيق. كل منطقة معقدة ، لكن دعونا ننسى التفاصيل الدقيقة “، قال نيلز أندرسون ، المؤلف المشارك للورقتين وعالم الفيزياء الفلكية في جامعة ساوثهامبتون ، في بريد إلكتروني. “ما فعلناه هو إنشاء نماذج تربط هذه المناطق المختلفة بالطريقة الصحيحة. هذا يسمح لنا بمعرفة متى وأين تنكسر القشرة المرنة أولاً. افترضت النماذج السابقة أن الضغط هو الحد الأقصى في جميع النقاط في نفس الوقت ، مما (في رأينا) يؤدي إلى جبال كبيرة جدًا.
وقال أندرسون إن هذه المحاصيل القشرية تعني إطلاق الطاقة من الجبل إلى منطقة أكبر من النجم. قال أندرسون إنه على الرغم من استنادها إلى نماذج حاسوبية ، فإن تحولات القشرة الأرضية لن تكون “كبيرة بما يكفي لتسبب انهيار النجم ، لأن منطقة القشرة تحتوي على مادة منخفضة الكثافة إلى حد ما”.
أسئلة مثيرة للاهتمام لا تزال قائمة. قال أندرسون إنه من الممكن ، بعد الانكسار الأولي للقشرة الأرضية ، ظهور جبال أكبر من تلك التي صممها الفريق بسبب ال من خلال تدفق المواد سطح النجم. لكن حتى هذه الجبال ستكون كثيرة أصغر من تلة ، مضغوطة بفعل الجاذبية الهائلة للنجوم.
