Vad är olika typer av Neutronstjärnor?
En neutronstjärna är en massiv stjärns gravida kollapsade kärna. När stora stjärnor använder upp allt sitt kärnbränsle bygger de upp en järnkärna så stor som planeten Jupiter, som innehåller cirka 1,44 solmassor av material. Eftersom smältning av järnkärnor kräver att man lägger in mer energi än vad som produceras, producerar inte kärnfusion inte längre det nödvändiga kärntrycket för att förhindra att stjärnan kollapsar i sig själv.
Under de senaste ögonblicken av kollaps förändras jättestjärns järnkärnfas till neutronium, ett tillstånd av materia där alla elektroner och protoner i järnatomerna smälts samman för att producera bara neutroner. Eftersom neutroner är neutrala, stöter de inte varandra som de negativt laddade elektronmoln i konventionell materia. Genom att drivas samman av en enorm gravitationsenergi har neutroniet densitet som en atomkärna, och i själva verket kan hela kärnan ses som en stor atomkärna. Dess källa till ljus och värme avskurna, de yttre lagren av stjärnan faller inåt, och sedan studsar tillbaka efter att ha slammat mot det nästan okomprimerbara neutroniet. Resultatet är en supernova, en process som varar från dagar till månader.
Slutresultatet är en supernova-rest, en neutronstjärna mellan 1,35 och 2,1 solmassor, med en radie mellan 20 och 10 km. Detta är en massa större än solen kondenserad i utrymmet storleken på en liten stad. Neutronstjärnan är så tät att en enda tesked av dess material väger en miljard ton (över 1,1 miljarder ton).
Beroende på neutronstjärnans massa kan den snabbt kollapsa i ett svart hål eller fortsätta att existera praktiskt taget för alltid. Olika neutronstjärnor inkluderar radiopulsars, röntgenpulsars och magnetar, som är en underkategori av radiopulsars. De flesta neutronstjärnor kallas pulsars eftersom de avger regelbundna pulser av radiovågor, genom en exakt fysisk mekanism som inte helt förstås, och långsamt sippar energi från sin egen vinkelmoment.
Vissa neutronstjärnor avger inte synlig strålning. Detta är troligtvis för att radiopulser släpps ut från deras poler och polerna för vissa neutronstjärnor vetter inte mot jorden.
Röntgenpulser avger röntgenstrålar snarare än radiovågor och drivs av extremt hett inflödande material snarare än av sin egen rotation. Om tillräckligt med material faller in i en neutronstjärna kan det kollapsa i ett svart hål.
Den mest intensiva variationen av neutronstjärnor är en som kommer från en förälderstjärna som roterar mycket snabbt. Om stjärnan roterar tillräckligt snabbt, matchar rotationshastigheten inre konvektiva strömmar och skapar en naturlig dynamo, pumpar den kollapsande stjärnans magnetfält upp till enorma nivåer. Stjärnan kallas sedan en magnetar. En magnetar har ett magnetfält som liknar det för en biljonstjärnor värda av högdrivna neodymmagneter som överlappar samma plats.