Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe draaien pulsars zo snel?

Pulsars draaien ongelooflijk snel vanwege een proces genaamd behoud van hoekmomentum .

Hier is een uitsplitsing:

* supernovae: Pulsars worden geboren uit de explosieve dood van massieve sterren in een supernova. Tijdens dit evenement worden de buitenste lagen van de ster weggeblazen, waardoor een dichte, compacte kern wordt achtergelaten genaamd een neutronenster.

* krimpende straal: Deze neutronenster is ongelooflijk klein, met een straal van slechts ongeveer 10 kilometer. Terwijl de ster instort, krimpt de straal drastisch.

* Behoud van hoekmomentum: Hoekmomentum, dat de hoeveelheid rotatie beschrijft die een object heeft, is een geconserveerde hoeveelheid. Dit betekent dat naarmate de straal van de neutronenster afneemt, de spinsnelheid moet toenemen om de algehele hoekmomentum constant te houden.

* spinsnelheid: De initiële spinsnelheid van de voorloperster is relatief traag, maar de dramatische krimpen tijdens de supernova resulteert in een enorme toename van de spinsnelheid van de neutronenster.

Stel je voor dat je op een stoel draait met je armen uitgestrekt. Als je je armen erin trekt, zal je veel sneller draaien. Hetzelfde principe is van toepassing op pulsars - de krimpende straal leidt tot een dramatische toename van de spinsnelheid.

Aanvullende factoren die kunnen bijdragen aan snelle spin:

* magnetische velden: De intense magnetische velden van pulsars kunnen ook hun rotatie beïnvloeden, waardoor een soort "magnetisch remmen" effect ontstaat.

* Accretion: Pulsars in binaire systemen kunnen ook worden gesponnen door materiaal van hun begeleidende sterren te groeien.

snelheden: Pulsars kunnen met ongelooflijk snelle tarieven draaien, met periodes variërend van milliseconden tot enkele seconden. De snelst bekende Pulsar, PSR J1748-2446AD, spins met een verbijsterende snelheid van 716 keer per seconde!