ดาวนิวตรอน(Neutron star) [ฟิสิกส์-ดาราศาสตร์]

ดาวนิวตรอน ( Neutron Stars )



ดาวนิวตรอน Neutron คือ ดาวฤกษ์ที่มีมวลมากกว่า 8 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ ดาวจะมีแรงโน้มถ่วงสูงมากจนความดันภายในของอิเล็กตรอนไม่มีบทบาทเข้ามาขัด ขวางการยุบตัวของดาว เมื่อฮีเลียมที่แกนกลางหมดลง ดาวมวลมากจะยุบตัวลงและเพิ่มอุณหภูมิแกนกลางสูงขึ้นถึง 600 ล้านเคลวิน เพื่อจุดฟิวชันคาร์บอนได้อย่างง่ายดายในเวลาไม่เกิน 500 ปี คาร์บอนในแกนกลางก็จะถูกแทนที่ด้วยออกซิเจนที่เป็นขี้เถ้าของฟิวชันคาร์บอน ไปจนหมดสิ้น ฟิวชันคาร์บอนที่แกนกลางหยุดลง ดาวจะยุบอัดตัวลงอีกจนมีอุณหภูมิสูงถึง 1,500 ล้านเคลวิน และจุดฟิวชันของนีออนและออกซิเจนต่อไปอย่างต่อเนื่อง ในขณะที่ฟิวชันออกซิเจนถูกจุดขึ้นที่แกนกลาง ฟิวชันเปลือกคาร์บอน ฟิวชันเปลือกฮีเลียม และฟิวชันเปลือกไฮโดรเจน ก็กำลังดำเนินต่อไปเช่นกัน จึงเรียกว่า "การเกิดปฏิกิริยาฟิวชันเปลือกหลายชั้น"

ฟิวชันในระยะท้ายๆ ของดาวฤกษ์มวลมากเป็นการเกิดปฏิกิริยาฟิวชันที่มีความชับช้อนมาก เมื่อธาตุใดที่แกนกลางหมดลง ดาวก็จะยุบตัวจนกว่าจะมีอุณหภูมิสูงมากพอที่จะจุดฟิวชันของธาตุหนักกว่า ในขณะที่อุณหภูมิที่แกนกลางของดาวเพิ่มขึ้นถึงระดับหลายพันล้านเคลวิน ธาตุที่หนักขึ้นเรื่อยๆ ก็กำเนิดขึ้นในแกนกลาง ดาวก็จะใช้เวลาเผาผลาญธาตุนั้นและเริ่มชั้นใหม่น้อยลงอย่างมาก ในชั้นท้ายๆ ดาวจะใช้เวลาเผาผลาญเชื้อเพลิงหมดไปภายในไม่กี่วันเท่านั้น ในที่สุดธาตุก็รวมกันจนเกิดเป็นขี้เถ้าธาตุเหล็กขึ้นในแกนกลาง

ชั้นเปลือกที่อยู่เหนือแกนเหล็กขึ้นไปต่างก็ปล่อยขี้เถ้าเหล็กลงมาทับถมที่ แกนกลาง ทำให้น้ำหนักของแกนกลางเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว แกนเหล็กถูกบีบอัดที่ความดันสูงอย่างยิ่งยวดและความดันนี้ยังคงเพิ่มขึ้น อย่างต่อเนื่อง ในเวลานี้แกนกลางยังคงรูปอยู่ได้เพราะแรงดันภายในของอิเล็กตรอน แต่เมื่อความกดดันเพิ่มขึ้นถึงจุดวิกฤติ อิเล็กตรอนในแกนเหล็กจะไม่อาจทนได้อีกต่อไปจึงถูกอัดรวมเข้ากับ โปรตรอนเกิดเป็นนิวตรอน Neutron และอนุภาคนิวตริโน Neutrino การรวมตัวนี้ทำให้จำนวนอิเล็กตรอนในแกนกลางลดหายไปเกือบหมด ความดันภายในอิเล็กตรอนที่ประคับประคองแกนเหล็กไว้จึงหมดไปด้วย เมื่อไม่มีความดันภายในคงรูปแกนไว้ แรงโน้มถ่วงจะอัดแกนกลางของดาวลงเป็นดาวนิวตรอนในชั่วพริบตา และในเสี้ยววินาทีนั้นเองพลังงานมหาศาลที่ถูกปลดปล่อยจากการยุบตัวของแกนที่ หนาแน่นอย่างมากก็จะระเบิดออกมาในทุกทิศทาง เปล่งแสงส่องสว่างและพลังงานออกมา ความร้อนและความดันอันมหาศาลจากการระเบิดทำให้เกิดธาตุหนัก เช่น ปรอท เงิน หรือทองคำขึ้นได้ การระเบิดนี้เรียกว่า " ซูเปอร์โนวา " หรือเรียกว่า นวมหาดารา จะฉีกดาวทั้งดวงออกเป็นธุลีและสาดเศษส่วนของดาวออกไปในห้วงอวกาศด้วยความ เร็วกว่า 10,000 กิโลเมตร/วินาที

ซูเปอร์โนวาจะทำลายดาวทั้งดวงลง เหลือแต่เพียงซากแกนกลางของดาว คือ ดาวนิวตรอน นั่นเอง ซึ่งเป็นดาวที่มีความหนาแน่นสูงมากเพราะเต็มไปด้วยนิวตรอนอัดกันแน่น
ดาวนิวตรอนมักมีขนาดประมาณ 10-20 กิโลเมตรเท่านั้น แต่ถึงอย่างไรก็มีมวลเทียบได้กับดวงอาทิตย์ของเรา เนื้อสารของดาวนิวตรอนที่มีมวลเท่ากับดวงอาทิตย์ 1 ช้อนชา จึงมีมวลถึงหนึ่งร้อยยี่สิบล้านตัน นอกจากดาวนิวตรอนแล้ว รอบๆ ซูเปอร์โนวาก็จะเต็มไปด้วยเศษซากของดาว เรียกว่า " ซากซูเปอร์โนวา " Supernova Remnant :ซึ่งเป็นเสมือนอนุสรณ์สถาน ให้ระลึกถึงดาวฤกษ์มวลมากที่เคยใช้ชีวิตอยู่ ณ บริเวณนั้นเมื่ออดีต อย่างเช่น M 1 เนบิวลาปู เป็นเศษซากที่เหลือจากการระเบิดซูเปอร์โนวา เมื่อ 1,000 ปีมาแล้ว

ดาวนิวตรอนเป็นดาวที่มีความหนาแน่นมากที่สุด อัดแน่นไปด้วยนิวตรอนเกือบทั้งหมด เนื้อดาวขนาดหนึ่งช้อนชาจะหนักถึงหนึ่งพันล้านตันบนโ ลกหรือมากกว่า ดาวนิวตรอนที่มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์จะมีขนาดเส้นผ่า ศูนย์กลางเท่ากับเมือง เล็กๆเท่านั้น เมื่อ ปี 2005 นาซาตรวจพบดาวนิวตรอนสองดวงชนกันซึ่งปล่อยรังสีแกมมา ออกมาอย่างมหาศาล มีความสว่างเท่ากับแสงของดวงอาทิตย์ถึง 100,000 ล้านล้านเท่า นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าการชนกันของดาวนิวตรอนจะกลายเ ป็นหลุมดำในที่สุด

สวยมาก

ยิ่งใหญ่มาก

และน่ากลัวมาก !!!

น่าสนใจครับ

ใครหนอ ช่างถ่ายมาได้

ภารโรงโรคจิต พิมพ์ว่า:

ใครหนอ ช่างถ่ายมาได้

ที่เห็นเป็นแค่ภาพจำลองครับผม

ดาวนิวตรอนจริงๆมันเล็กมาก จนกล้องถ่ายภาพในอวกาศยังจับไม่ได้เลยอ่ะครับ

อ่าวนึกว่าใหญ่

แต่สวยดีขอรับ

ว่าแต่ประมาณขนดของมันได้เท่าไหร่เหรอครับ

อ่าวว

นึกว่าถ่ายจากของจริง 555+

โห

ถ้าเกิดกลายเป็นหลุมดำขึ้นมาจริงๆ
น่ากลัวมากเลยนะนั่น - -*

เอ่อ...มีนิวตรอนอักแน่น

ใช้ความรู้งูๆปลาๆแบบคนโง่เคมี....

ถ้าไม่เสถียร มันจะพยายามเปลี่ยนตัวเองเป็นโปรตอน

แล้ว...มันก็จะกลายเป็นกัมมันตรังสี...

ซึ่ง...สารกัมมันตภาพรังสีมากขนาดนนั้น

....มันอยู่ห่างๆโลกจนกล้องจับไม่ได้น่ะดีแล้ว....