Neutroncsillagok – a világegyetem legnagyobb atommagjai

A csillagászatban nagy tömegűként számon tartott, körülbelül 8 naptömeg feletti csillagok fejlődése kataklizmikus szupernóva-robbanással fejeződik be. A csillagok magjából a gravitációs összeomlást követően olyan nagy sűrűségű, kompakt csillagászati objektumok jönnek létre, amelyek belsejében felbomlik az atomi szerkezet és a magerők veszik át a főszerepet. Kompakt csillagoknak, vagy csak egyszerűen neutroncsillagnak nevezzük ezen csillag-végállapotoknak megfelelő elméleti objektumokat, amelyek többek között pulzárokként detektálhatóak. Az ilyen extrém nagy sűrűségű, túlnyomórészt maganyagból álló égitestek tömege eléri a néhány naptömeget, amelyhez mindössze körülbelül 10-20 kilométeres átmérő párosul. Forgási periódusuk pedig akár a másodperc ezredrésze is lehet. E kivételes paraméterek lehetőséget nyújtanak a speciális feltételek között lévő anyag és a gravitáció kapcsolatának tanulmányozására. Kutatásukhoz a relativitáselméletbeli tárgyalás kereteit alapul véve az elemi alkotórészekből álló, hideg, nagy sűrűségű maganyagot leíró lokális magfizikai modelleket alkalmazhatunk. Az ehhez szükséges termodinamikai állapotegyenletek felírása aktívan kutatott területe a nukleáris asztrofizikának. E fő célt tűzte ki maga elé az asztrofizika, a magfizika és a gravitáció kutatás kiváló szakembereit összekötő, 2013-ban indult NewCompStar EU COST 1304 pályázat, amelynek hazánk is aktív tagja.

Olvasni a cikket , kattintson ide

(Neutron Stars – The largest nuclei of the Universe)

Evolution of a high-mass star with 8-20 solar mass ends in a cataclysmic supernova explosion. During a gravitational collapse, the core of the star becomes an extreme high-density, compact astronomical object. In such a core, the atomic structure is melting and nuclear forces start to play the main role. These theoretical objects which are considered as the endpoints of the stellar evolution, are the so called compact stars or just simply saying neutron stars. From the observational point of view these objects are expected to be the observed pulsars. A typical compact star has a mass of a few solar mass and diameter about 10-20 km, thus it contains extremely dense nuclear matter. On the other point of view its rotational period can reach even the order of milliseconds. Such extreme conditions provide us unique possibilities to investigate and describe the interaction between high density matter and gravity microscopically. For this aim, local nuclear physics models should be applied within the framework of general relativity. This lead us to compose the thermodynamical equation of state of the nuclear matter – which is an excited field of the nuclear astrophysics today. The NewCompStar COST action 1304 – of which Hungary is an active member from the beginning 2013 – aims to connect experts from various scientific fields of astrophysics, nuclear physics and gravity research.

To read the article click here

Authors:
Karsai Szilvia
Barnaföldi Gergely Gábor
Forgácsné Dajka Emese
Pósfay Péter

 

Tired of reading? Watch!