1. Extreem hoge dichtheid en klein formaat:

* waargenomen massa en straal: Pulsars hebben extreem hoge dichtheden, vergelijkbaar met atomaire kernen. Dit wordt afgeleid uit hun gemeten massa's (meestal 1,4 zonnemassa's) en het feit dat ze ongelooflijk compact zijn, waarbij stralen geschat op slechts ongeveer 10-20 kilometer.

* Theoretisch model: Neutronensterren worden voorspeld door theoretische modellen van stellaire evolutie. Wanneer enorme sterren hun nucleaire brandstof uitputten, ondergaan ze een supernova -explosie. De kern, die onder zijn eigen zwaartekracht instort, bereikt ongelooflijk hoge drukken en dichtheden, waardoor protonen en elektronen worden gedwongen om neutronen te combineren en te vormen. Dit creëert een super dicht object, consistent met wat we in pulsars waarnemen.

2. Snelle, regelmatige pulsaties:

* Nauwkeurige timing: Pulsars stoten extreem regelmatige pulsen van elektromagnetische straling uit (radiogolven, röntgenfoto's, enz.) Met periodes variërend van milliseconden tot seconden. Deze precieze timing is een bepalend kenmerk van pulsars.

* Roterend neutronenstermodel: De meest geaccepteerde verklaring voor deze pulsen is dat de neutronenster snel roteert en straling uit zijn magnetische polen uitzendt. Terwijl de ster draait, vegen deze stralen over de ruimte, als een vuurtorenstraal, die de waargenomen pulsaties veroorzaken.

3. Sterke magnetische velden:

* gepolariseerde straling: De straling van pulsars is sterk gepolariseerd, wat de aanwezigheid van extreem sterke magnetische velden aangeeft.

* Synchrotron -straling: De waargenomen radio -emissie wordt waarschijnlijk veroorzaakt door synchrotron -straling, een proces dat optreedt wanneer geladen deeltjes rond magnetische veldlijnen spiraalt. De sterkte van het magnetische veld dat nodig is om synchrotron -emissie bij de waargenomen frequenties te produceren, is consistent met de theoretische magnetische velden van neutronensterren.

4. Waargenomen eigenschappen consistent met neutronenstermodellen:

* koeltarieven: De waargenomen koelsnelheden van pulsars komen overeen met theoretische voorspellingen voor neutronensterren. De initiële hoge temperaturen van de nieuw gevormde neutronenster nemen geleidelijk af in de loop van de tijd, terwijl warmte wordt uitgestraald.

* glitches: Pulsars vertonen af ​​en toe plotselinge, korte veranderingen in hun rotatiesnelheid, bekend als glitches. Deze glitches zijn consistent met het idee dat het superfluïde interieur van de neutronenster interactie heeft met zijn vaste korst, wat deze verstoringen veroorzaakt.

5. Directe observatie van neutronenster in een pulsar:

* Crab Nebula Pulsar: De pulsar in de krabnevel, een overblijfsel van supernova, is direct waargenomen. De eigenschappen, inclusief zijn massa, straal en magnetische veldsterkte, zijn consistent met voorspellingen voor neutronensterren.

Conclusie:

De combinatie van observationeel bewijs, theoretische modellen en de consistentie van eigenschappen met voorspellingen van neutronenster maakt een dwingend geval dat pulsars inderdaad neutronensterren zijn. Hoewel sommige details over hun interne structuur en magnetisch veldgedrag nog steeds worden bestudeerd, ondersteunt het overweldigende bewijs deze conclusie.