Nötron yıldızlarının farklı türleri nelerdir?

Bir nötron yıldızı, büyük bir yıldızın çekimsel olarak daraltılmış çekirdeğidir. Büyük yıldızlar tüm nükleer yakıtlarını kullandıklarında, yaklaşık 1.44 güneş kütlesi malzemesi içeren Jüpiter gezegeni kadar büyük bir demir çekirdeği oluştururlar. Eritme demir çekirdeklerinin üretilenden daha fazla enerji harcamasını gerektirdiğinden, nükleer füzyon artık yıldızın kendi üzerine çökmesini önlemek için gerekli olan çekirdek basıncı üretmez.

Son çöküş anlarında, dev yıldızın demir çekirdeği fazı, nötronlardan başka bir şey üretmek için demir atomlarındaki bütün elektron ve protonların bir araya getirildiği bir durum olan nötronyum olarak değişir. Nötronlar nötr olduğu için, konvansiyonel maddede negatif yüklü elektron bulutları gibi birbirlerini itmezler. Muazzam yerçekimi enerjisi ile birlikte itilen nötronyum, bir atom çekirdeğine benzer bir yoğunluğa sahiptir ve aslında tüm çekirdeğin büyük bir atom çekirdeği olarak görülebilmektedir. Işık kaynağı ve ısı kesilir, yıldızın dış katmanları içeri doğru düşer, sonra neredeyse sıkıştırılamaz nötronium'a çarptıktan sonra geri seker. Sonuç, bir süpernovadır, günlerden aylara kadar süren bir süreçtir.

Sonuçta, 20 ile 10 km arasında bir yarıçapa sahip, 1.35 ila 2.1 güneş kütleleri arasında bir nötron yıldızı olan bir süpernova kalıntısı var. Bu, uzayda yoğunlaşan ve küçük bir şehrin büyüklüğündeki Güneş'ten daha büyük bir kütledir. Nötron yıldızı o kadar yoğundur ki, malzemesinin tek bir çay kaşığı bir milyar ton ağırlığındadır (1.1 milyar tonun üzerinde).

Nötron yıldızının kütlesine bağlı olarak, hızlı bir şekilde karadeliğe düşebilir ya da neredeyse sonsuza kadar varlığını sürdürebilir. Farklı nötron yıldızları, radyo pulsarlarının bir alt kategorisi olan radyo pulsarlarını, röntgen pulsarlarını ve magnetar'ları içerir. Çoğu nötron yıldızına pulsar denir, çünkü tamamen anlaşılmayan, kendi açısal momentumlarındaki enerjiyi yavaşça sifonlayan kesin bir fiziksel mekanizma ile düzenli olarak radyo dalgaları darbeleri yayarlar.

Bazı nötron yıldızları görünür radyasyon yaymaz. Bu muhtemeldir çünkü radyo darbeleri kutuplarından yayılır ve bazı nötron yıldızlarının kutupları Dünya'ya bakmaz.

X-ışını pulsarları, radyo dalgaları yerine x-ışını yayar ve kendi rotasyonları yerine aşırı sıcak akan maddelerle beslenir. Bir nötron yıldızına yeterince madde düşerse, karadeliğe düşebilir.

En yoğun nötron yıldızı çeşidi, çok hızlı dönen bir ana yıldızdan gelir. Yıldız yeterince hızlı dönerse, dönme hızı iç konvektif akımlarla eşleşir ve çökmekte olan yıldızın manyetik alanını muazzam seviyelere yükselten doğal bir dinamo oluşturur. Yıldız daha sonra bir magnetar olarak adlandırılır. Bir magnetar, aynı noktada üst üste binen yüksek güçlü neodim mıknatıs değerindeki trilyon yıldızlarınkine benzer bir manyetik alana sahiptir.