neutronstjärnor

Neutronstjärnor är extremt täta slutstadier av stjärnors liv. De uppstår när massiva stjärnor kollapsar i en supernova och materia pressas samman till en kärna som domineras av neutroner. Typiska neutronstjärnor har cirka 1,1–2,3 solmassor och en radie på omkring 10–12 kilometer. Denna extrema densitet ger mycket stark gravitation och gör neutronstjärnor till bland de mest kompakta objekten i universum.

Interiören består av ett yttre skal där kärnor bildar en tät kristallstruktur, följt av ett dominerande neutroninnehåll i kärnan. Inre lager kan också innefatta protoner och elektronernas blandning i olika tillstånd. Teorier föreslår ibland exotiska faser som hyperoner eller kvarkmatter under högre tryck, men den exakta sammansättningen är fortfarande föremål för forskning.

Rotation och magnetfält: Många neutronstjärnor roterar mycket snabbt och uppvisar starka magnetfält. Pulsarer är neutronstjärnor som observeras som regelbundna radiopulser på grund av deras magnetosfärs riktning mot jorden. Magnetfält kan uppgå till cirka 10^12–10^15 gauss, vilket ger särskilt intensiva magnetosfäriska fenomen hos de mest magnetiserade objekten.

Observationer och betydelse: Neutronstjärnor studeras i radioband, röntgen och genom gravitationsvågor. Pulsarernas stabila pulsationer gör dem till mycket precisa tidskällor och används i tester av relativitet och gravitation. Sammanflätningar av neutronstjärnor, som observerades i GW170817, gav insikter i tät materia, kärnfysik och kosmologi samt kopplingen mellan gravitationsvågor och elektromagnetisk emission.