I bob. Neytronlar fizikasi tarixi

Tuzilishi. Neytron yulduzining zichligi chuqurlikka o'sadi. Atmosfera qatlami ostida bir necha santimetrning qalinligi bir necha metrning qalinligi va pastda - kilometrlik qalinlikdagi qattiq po'stlog'idir. Po'stning moddasi odatdagi metalga o'xshaydi, ammo zichroq. Po'stloqning tashqi qismida, bu asosan temir; Uning tarkibining chuqurligi neytronlarning ulushini oshiradi. Zichlik yaxshi o'tadigan joyda. 4 * 10 11 g / sm3, neytronlarning nisbati shunchalik oshadi, ulardan ba'zilari endi yadrolarning bir qismi emas, balki qattiq vosita hosil qiladi. U erda bir modda atomlar yadrosi ilova qilingan "dengiz" ning "dengizi" ga o'xshaydi. Va zichlikda taxminan. 2 * 10 14 g / sm3 (atom yadrolarining zichligi), odatda, quyida yo'qoladi va proton va elektronlar aralashmasi bilan qattiq neytron bo'lib qoladi. Ehtimol, neytronlar va proton super geliy va quruq laboratoriyalarda superkantik metallarga o'xshash superli geliy va superkantik metallargao'xshash.Neytron yulduzida yanada yuqori zichlik bilan, bu moddaning eng g'ayrioddiy shakllari hosil bo'ladi. Ehtimol, neytronlar va protonlar mayda zarralar - Qaruns; Bundan tashqari, ko'plab pi-mezonlar tug'ilishi mumkin, ular tengdosh kondensatsiyani shakllantiradi.Neytron yulduzlari haqidagi gigistik 1932 yilda neytronning ochilishidan so'ng darhol astronom va F. Tsvikki tomonidan darhol Pularsning ochilishidan keyin darhol Pultarning ochilishidan keyin uni birinchi o'ringa qo'ydi.Neytron yulduzlari oddiy yulduzlarning grabgi yulduzlarning tortishishlari natijasida hosil bo'ladi. Neytron yulduzining zichligi atom yadrosining zichligiga yaqin, ya'ni I.E. 100 million marta an'anaviy moddaning zichligidan yuqori. Shuning uchun, uning katta massasi bilan neytron yulduzi barcha radiusi bor. 10 km.Neytron yulduzining kichik radiusi tufayli uning yuzasida tortishish kuchi juda katta: Yerga nisbatan taxminan 100 milliard marta yuqori. Yalang'ochlikdan, bu yulduzning haroratiga bog'liq bo'lmagan zich neytron moddaning "buzilishining bosimini" ushlab turadi. Ammo, agar neytron yulduzining massasi 1 quyoshdan yuqori bo'lsa, unda tortishish kuchi bu bosimdan oshadi va yulduz qulab tushmaydi.
Neytron yulduzlari juda kuchli magnit maydonga ega 10 12 -10 13 gc yuzasiga (taqqoslash uchun: er taxminan 1 g.). Neytron yulduzlari bog'laydi samoviy narsalar ikki xil tur.
Radioopulyar. Ushbu ob'ektlar muntazam ravishda radio to'lqinlari impulslarini chiqaradi. Radiatsiyaviy mexanizm mutlaqo aniq emas, ammo aylanadigan neytron yulduzi uning magnit maydoni bilan bog'liq yo'nalishda radarni, simmetriya o'qi bilan bog'liq bo'lmagan yo'nalishda bo'lmasligi kerakligiga ishoniladi. Shuning uchun aylanish radial aylanishni keltirib chiqaradi, vaqti-vaqti bilan erga yo'naltiradi.
Neytron yulduzlari katta normal yulduz bilan bir qator tizimga kiritilgan. Bunday tizimlarda normal yulduz yuzasidan gaz neytron yulduziga tushadi katta tezlik. Neytron yulduz neytron yulduzining sirtini urganda, uning 10-30%, yadro reaktsiyalari bilan bu ko'rsatkich 1% ga yemaydi. Yuqori haroratgacha isitiladi neytron yulduzining yuzasi rentgen nurlanishining manbai bo'ladi. Biroq, gaz tomchisi butun yuza bo'ylab teng ravishda yuzaga kelmaydi: neytron yulduzining kuchli magnit maydoni yiqilib tushgan gazni ushlaydi va unga yuboradi magnit qutblariu huni bilan yiqilib tushadi. Shuning uchun, faqat tirgaklar kuchli isitiladi, ularda aylanuvchi yulduz rentgen puls manbalariga aylanadi. Bunday yulduzdan radiolim qaytarib olinmaydi, chunki radio to'lqinlari uning atrofidagi gaziga singib ketadi.Neytron yulduzining zichligi chuqurlikka o'sadi. Atmosfera qatlami ostida bir necha santimetrning qalinligi bir necha metrning qalinligi va pastda - kilometrlik qalinlikdagi qattiq po'stlog'idir. Po'stning moddasi odatdagi metalga o'xshaydi, ammo zichroq. Po'stloqning tashqi qismida, bu asosan temir; Uning tarkibining chuqurligi neytronlarning ulushini oshiradi. Zichlik yaxshi o'tadigan joyda. 4H 10 11 g / sm 3, shunchalik ko'p narsa shunchalik ko'payadi, ulardan ba'zilari endi yadrolarning bir qismi emas, ammo qattiq vosita hosil qiladi. U erda, modda atomlar yadrosi o'ralgan neytronlar va elektronlarning "dengizi" ga o'xshaydi. Va zichlikda taxminan. 2H 10 14 g / sm 3 (atom yadrosi) odatda, individual yadrolarni yo'qoladi va proton va elektronlar aralashmasi bilan qattiq neytron bo'lib qolmoqda. Ehtimol, neytronlar va proton super geliy va quruq laboratoriyalarda superkantik metallarga o'xshash superli geliy va superkantik metallarga o'xshash.
Bunday ob'ektning moddalari atom yadrosining zichligidan bir necha bor (og'ir yadro uchun o'rtacha 2,8 ° 10 17 kg / m³). Neytron yulduzining kuchayishi qudratining oldini oladi yadro moddasineytronlarning o'zaro ta'siri tufayli yuzaga keladi.
Neytron yulduzlari orasida ko'pchilik o'lchovli massali yulduzlar orasida ko'pchilik Chandray chegarasi qiymatiga yaqin bo'lgan 10 dan 1,5 gacha bo'lgan quyoshning 1,3 dan 1,5 gacha bo'lgan vaqt oralig'ini oladi. Nikron, neytron yulduzlariga 0,1 dan 2,16 gacha quyosh massasi bilan ruxsat etiladi. Taniqli neytron yulduzlari ma'lum - Vela x-1 1-darajali massa bor (1-darajali 1-sonli massa bor, bu AJ34%), PSR J1614-2230 en (bilan) 1, 97 ± 0,04 quyosh), PSR J0348 + 0432 en (ommaviy miqyosda 2,01 ± 0,04 quyosh bilan). Neytron yulduzlaridagi tortish kuchi nayrang neytron gazining bosimi bilan tenglashtiriladi. Neytron yulduzining maksimal qiymati Openmeimmer-Volkovaning qiymatiga qarab belgilanadi, bu esa yulduzlar yadrosiga bog'liq bo'lgan moddaning yadrosiga bog'liq. Neytron yulduzlari yanada kuchayib borayotgan zichlikdagi, neytron yulduzlari ham katakada qayta tiklanayotgan nazariy shart-sharoitlar mavjud.2015 yilga kelib, 2500 dan ortiq neytron yulduzlari ochiq edi. Ularning 90 foizi yolg'izdir. Hammasi bo'lib 10,8-10 9 neytron yulduzlari bizning galaktikamizda, ya'ni mingta oddiy yulduzlargacha bo'lishi mumkin. Neytron yulduzlari uchun yuqori tezlikda (qoida tariqasida, yuzlab km / s) tavsiflanadi. Bulut moddaining moddasining akkumulyatsiyasi natijasida neytron yulduzi turli xil spektrlarda, shu jumladan 0,003% efirli energiya (10 yulduzli kattalikka to'g'ri keladi).Neytron yulduzida beshta qatlamni ajratish mumkin: atmosfera, tashqi korteks, ichki po'stlog'i, tashqi yadro va ichki yadro.Neytron yulduzining atmosferasi juda nozik plazma (millimda millimetrlarga millimetrlardan o'nta santimetrlardan), neytron yulduzining issiqlik nuri shakllantiradi.Tashqi po'stlog'i ion va elektronlardan iborat, uning qalinligi bir necha yuz metrga etadi. Yupqa (bir necha metrdan oshmasligi kerak), issiq neytron yulduzining yaqin yuzasi hujayrali elektron gaz, chuqurroq qatlamlar - chuqurroq elektron gazni o'z ichiga oladi, tobora chuqurlik va ultraelativistik bo'ladi.
Ichki po'stlog'i eksklyuziv neytron bilan elektron, erkin neytron va atom yadrodan iborat. Tenglik ortib borishi bilan, erkin neytronning ulushi ortadi va atom yadrolari ulushi kamayadi. Ichki po'stlog'ining qalinligi bir necha kilometrga etadi.
Tashqi yadro proton va elektronlarning kichik aralashmasi (bir necha foiz) bilan neytronlardan iborat. Neytronning past neytron yulduzlarida tashqi yadro yulduzning markaziga cho'zilishi mumkin.Massiv neytron yulduzlari ichki yadroga ega. Uning radiusi bir necha kilometrga etib borishi mumkin, yadro markazidagi zichligi atom yadrosining zichligi 10-15 martaga oshishi mumkin. Ichki yadro holatining tarkibi va tenglamasi ishonchli noma'lum. 1) bir nechta gipotezalar bor, ularda qushohlar yuqori va pastki kvarklarning tarkibiy qismlariga ajratilgan. 2) injinlardan, shu jumladan g'alati kvakrlardan gipertondan yadro; va 3) ikki rangli Mesondan iborat, shu jumladan g'alati (anta-ansen). Biroq, hozirda ushbu farazlarning har qanday birini tasdiqlash yoki rad etishning iloji yo'q.Neytron yulduzi tug'ilganida (supernova chirishi natijasida uning harorati juda yuqori - taxminan 10 11 k (ya'ni 4 kattalik Quyoshning markazidagi haroratdan yuqori), Ammo neytrin sovutish tufayli juda tez tushadi. Bir necha daqiqada harorat 10 dan 10 9 k gacha tushadi - 10 8 k gacha tushadi. Keyin Neusrinoning yoritilishi keskin kamayadi (bu haroratga bog'liq) va sovutish muddati juda sekinlashadi foton (issiqlik) yuzasiga. Taniqli neytron yulduzlarining harorati 10 5-10 6 k (yadro, ehtimol, juda issiq).
Neytron yulduzlari kuzatuvchilarning ochilishidan oldin nazariy jihatdan bashorat qilingan kosmik ob'ektlarning bir nechta sinflaridan biridir.
Birinchi marta, 1932 yil fevral oyining boshida Jeedvich tomonidan ishlab chiqarilgan neytron ochilishidan oldin, eng zichlik bo'lgan yulduzlarning mavjudligi g'oyasi, taniqli sovet olimlari uchun taniqli bo'lgan neytron ochilishidan oldin. Shunday qilib, 1931 yil fevral oyida yozilgan va noma'lum sabablarga ko'ra "Yulduzlar nazariyasi to'g'risida" maqolasida 1932 yil 29-fevralga kechikdi. "Biz bularning barchasini kutmoqdamiz Kvant mexanikasi] materiyaning zichligi bunday katta bo'lsa, atom yadrosi bitta ulkan yadroni shakllantiradigan darajada yaqin aloqaga aylanishi mumkin.Aylanish tezligi allaqachon zarralarni yo'q qilish uchun etarli emas, shuning uchun bunday yulduz radiutsar bo'lolmaydi. Biroq, aylanish tezligi hali ham juda zo'r va magnit maydon tomonidan ushlangan matretron yulduzi yiqilib, ya'ni moddaning akkumati yuzaga kelmaydi. Ushbu turdagi neytron yulduzlari deyarli kuzatilgan va yomon o'rganilgan.
Aylanish tezligi shunchalik kamayadi, shuning uchun modda bunday neytron yulduziga tushishiga to'sqinlik qilmaydi. Yiqilish, plazma holatida bo'lgan modda, chiziqlar bo'ylab harakatlanadi magnit maydoni Va bu uning tirgovichlari sohasida neytron yulduzining qattiq yuzasiga, o'n millionlab darajaga ko'tariladi. Moddalarni isitadi yuqori haroratlarRentgen reyasida yorqin porlaydi. Neytron yulduz tanasi yuzasi bilan sodir bo'ladigan voqea qiyin bo'lgan hudud juda kichik - taxminan 100 metr. Yulduzning aylanishiga ko'ra bu issiq joy vaqti-vaqti bilan rentgen nurlanishining doimiy pulsatsiyalari kuzatiladi. Bunday ob'ektlar r-ray pulsarlari deb ataladi.Bunday neytron yulduzlarini aylanish tezligi kichik va akkreditatsiyaga olib kelmaydi. Ammo magnitosfera miqdori shundan iboratki, plazma tortishish kuchi bilan ushlanganidan oldin magnit maydonni to'xtatadi. Bunday mexanizm Yer magnitosferasida, shuning uchun neytron yulduzlari va uning nomini oldi.Quyoshdan 1,5-3 baravar ko'p bo'lgan yulduzlar oq mitti oxirida siqishni to'xtata olmaydi. Madonlarning "zararsizlantirilishi" degan kuchli tortishish kuchlari: Elektronlashtirishning "zararsizlantirilishi", protonlar bilan o'zaro ta'siri deyarli barcha yulduzlarning neytronlari bilan o'zaro ta'siriga olib keladi. Shakllar neytron yulduzi. Eng katta yulduzlar neytronga murojaat qilishlari mumkin, ular supernovaga o'xshaydi. Neytron yulduzlarining kontseptsiyasi Nova emas: 1934 yilda Kaliforniyadan Kaliforniyadan Kaliforniyadan Fritz Zwiks va Valter Bavorining mavjudligi haqidagi birinchi taxmin qilingan. (1932 yilda bir necha mingga yaqin. Neytron yulduzlarining mavjudligi ehtimoli 1930 yillarning oxirida, boshqa amerikalik olimlar va Volkovaning tadqiqot mavzusi bo'ldi. Ushbu muammoning ushbu muammoga qiziqishi katta yonayotgan yulduz evolyutsiyasining yakuniy bosqichini aniqlash istagi tufayli yuzaga keldi. Supernovaning roli va ahamiyati bir vaqtning o'zida ochib berilganligi sababli, Neytron yulduzi Superno portlashining qoldiq bo'lishi mumkinligi haqida taklif qilingan. Afsuski, Ikkinchi Jahon urushining boshlanishi bilan olimlarning e'tiborini harbiy ehtiyojlar va ushbu yangi va ichkarida batafsil o'rganish yuqori daraja Sirli ob'ektlar to'xtatildi. Keyin, 50-yillarda neytron yulduzlarini o'rganish, ular tug'ilish muammosi bilan munosabatlar bilan bog'liqligini aniqlash uchun nazarda tuzadilar kimyoviy elementlar Yulduzlarning markaziy joylarida.Ular astrofizik ob'ekti, uning mavjudligi va xususiyatlari, ularning kashfiyotidan ancha oldin bashorat qilingan.60-yillarning boshlarida rentron yulduzlari sifatida neytron yulduzlari sifatida, neytron yulduzlarini hisoblab chiqadiganlar, Samoviy Rent nurlarining iloji boricha ko'proq deb hisoblaganlar juda ajoyib edi. 1967 yil oxiriga kelib. kashf etilgan yangi sinf Olimlarni sarosimaga olib kelgan samoviy ob'ektlar - puli. Ushbu kashfiyot eng ko'p edi muhim voqea Neytron yulduzlarini o'rganishda, chunki u yana kosmik rentgen nurlanishining kelib chiqishi haqida savol tug'dirdi. Neytron yulduzlari haqida gapirganda, ular buni yodda tutishlari kerak jismoniy xususiyatlar nazariy jihatdan va juda faraziy, chunki jismoniy holatUshbu organlarda mavjud laboratoriya tajribalarida takrorlanmaydi. Gravitatsion kuchlar neytron yulduzlarining xususiyatlarida hal qiluvchi ahamiyatga ega. Turli ma'lumotlarga ko'ra, neytron yulduzlari diametrlari 10-200 km ni tashkil qiladi. Va bu bo'lishi mumkin bo'lgan moddaning bunday moddasi "nabe" tushunchalarining ahamiyatsizligi samoviy tana, Quyoshga o'xshash quyoshga o'xshash, diametri 1,5 million km va vazn bilan erdan deyarli og'irroq! Bunday kontsentratsiyaning tabiiy oqibati neytron yulduzining nihoyatda yuqori zichligidir. Aslida, bu juda mustahkam bo'lishi mumkin bo'lgan zich bo'lishi mumkin. Neytron yulduzining kuchi shunchalik kattaki, inson u erda million tonna atrofida. Hisob-kitoblar shuni ko'rsatadiki, neytron yulduzlari juda ajoyib. Neytron yulduzining magnit maydoni 1 mln. million Gauss, er yuzida bu 1 tauss. Neytron yulduzlarining radiusi Taxminan 15 km qabul qilinadi va massa taxminan 0,6 - 0,7 Quyoshning massasi. Tashqi qatlami tozalangan elektron va yadroviy plazmadan iborat magnitosfera bo'lib, ularda yulduzlarning kuchli magnit maydoni bilan qoplangan. Bu erda radio signallari tug'iladi, bu pulslarning o'ziga xos belgisi. Ultra-tez zaryadlangan zarralar magnit elektr uzatish liniyalari bo'ylab Helix bo'ylab harakatlanmoqda, turli xil nurlanishlarga olib keladi. Ba'zi hollarda radiatsiya elektromagnit spektr radiostansiyasida, boshqa nurlanishda yuqori chastotalarda ro'y beradi. Darhol magnitosfera ostida, moddaning zichligi 1 t / sm³ ga etadi, bu temirning zichligi 100 000 marta. Keyin tashqi qatlamning metall xususiyatlariga ega. Bu kristalli shaklda "superterald" moddasi. Kristallar yadro atomlaridan iborat atom massasi 26 - 39 va 58 - 133. Ushbu kristallar juda oz: 1 sm masofani qoplash uchun siz bir qatorga taxminan 10 milliard kristallar qurishingiz kerak. Ushbu qatlamning zichligi tashqi yoki boshqa tomonga nisbatan 1 milliondan oshadi, aks holda temirning zichligidan 400 milliard marta.
Yulduzning markaziga yana harakatlanamiz, biz uchinchi qavatni kesib o'tamiz. Bu qattiq kadmiyum tipidagi yadrolar, balki nutronlar va elektronlarga boy kiradi. Uchinchi qavatning zichligi avvalgisidan 1000 baravar ko'p. Neytron yulduzini chuqurroq ichiga kirib boramiz, biz to'rtinchi qatlamga erishamiz, zichligi biroz oshadi - taxminan besh marta. Shunga qaramay, bunday zichlik bilan yadro endi ularning jismoniy yaxlitligini saqlay olmaydi: ular neytronlar, proton va elektronlarga ajratishadi. Bu narsa neytronlar shaklida yashaydi. Har bir elektron va protonda 8 neytron bor. Ushbu qatlam aslida "ifloslangan" elektron va protonni neytron suyuqligi deb hisoblash mumkin. Ushbu qatlam ostida neytron yulduz yadrosidir. Bu erda zichlik butun qatlamga qaraganda 1,5 baravar ko'p. Shunga qaramay, hatto bunday kichik o'sish hatto yadrodagi zarrachalar boshqa qatlamga qaraganda ancha tez harakat qilishiga olib keladi. Neytron harakatining kinetik energiyasi oz miqdordagi proton va elektron bilan aralashtirilgan, shunchalik kattaki, zarralarning siydik pog'onasi doimiy ravishda paydo bo'ladi. To'qnashuv jarayonida hamma ma'lum yadro fizikasi Mingdan ortiq bo'lgan zarralar va rezonansiyalar. Barcha ehtimollik bilan, hozir katta raqam Bizga zarralar tomonidan hali ma'lum emas. Neytron yulduzlarining harorati nisbatan yuqori. Agar ular qanday paydo bo'lishini ko'rib chiqsangiz, buni kutish kerak. Yulduzning birinchi 10 - 100 ming yillik hayotining mavjudligi uchun, harorat bir necha yuz million daraja pasayadi. Keyin yangi bosqich elektromagnit nurlanish emissiyasining chiqishi sababli yulduz yadro harorati asta-sekin kamayadi. Neytron yulduzi
Hisob-kitoblar shuni ko'rsatadiki, portlash m ~ 25 m masofada joylashgan bo'lsa, zich neytron yadroni ~ 1,6 m massa bilan qoladi. Qolidilli massali yulduzlarda\u003e 1,4 m. Ushbu tortishish mexanizmining mexanizmi portlash boshlanmaganligi bilan bir xil. Yulduz ichidagi bosim va harorat elektron va protonni "bosish" va reaktsiya natijasida paydo bo'lgan bunday qiymatlarga erishadi neytrinosni chiqarishdan keyin neytronlar shakllanadi, bu elektronlarga qaraganda ancha kichikroq bosqich hajmini egallaydi. Neytron yulduzi, zichligi 10 14 - 10 g / sm 3 ga yetadi. Neytron yulduzining xarakterli hajmi 10-15 km. Neytron yulduzi - bu ulkan atom yadrosi. Enditatitatatsion siqish neytronlarning o'zaro ta'siridan kelib chiqqan holda yadro moddalarining bosimini oldini oladi. Bu, shuningdek, oq mitti holatida bo'lgani kabi, demageratsiyaning bosimi, ammo zich neytron gazining buzilishi. Ushbu bosim massalarni 3,2 m gacha ushlab turishga qodir.
Yiqilish paytida hosil bo'lgan neytrinos neytron yulduzini tezda sovutdi. Nazariy hisob-kitoblarga ko'ra, harorat 1
10 11 dan 10 9 k gacha tushadi. Sovutish darajasi biroz pasayadi. Biroq, astronomik miqyosda ham yuqori. 10 9 dan 10 gacha haroratning pasayishi 100 yil ichida va million yilga 10 6 k gacha bo'lgan. Neytron yulduzlari optik usullari kichik o'lchamdagi va past harorat tufayli juda qiyin. 1967 yilda Kembrij universiteti iveish va qo'ng'iroq davriy elektromagnit nurlanish - pulsarlar kosmik manbalarini ochdi. 3,3 · 10-2 dan 4,3 gacha bo'lgan oralig'ida puly pulparast puls pulslarini takrorlash davrlari yotadi. Zamonaviy g'oyalarga ko'ra puls neytron yulduzlari 1 - 3 million va diametri 10 - 20 km masofada joylashgan. Neytron yulduzlarining xususiyatlariga ega bo'lgan ixcham ob'ektlar bunday tezlikda yo'q qilinmaydigan shakllarini saqlab qolishlari mumkin. Neytron yulduzini shakllantirish paytida burchak loyquni va magnit maydonni saqlash tezkor aylanadigan pulslar paydo bo'lishiga olib keladi B ~ 10 12 g..
Neytron yulduzi magnit maydoniga ega, uning o'qi yulduzning aylanish o'qiga to'g'ri kelmaydi deb ishoniladi. Bunday holda, yulduzning radiatsiyasi (radio to'lqinlari va ko'rinadigan yorug'lik) linthous nurlari sifatida erga tushadi. Yoriq erga kesib o'tganda, puls ro'yxatdan o'tkaziladi. Neytron yulduzining nurlanishi yulduz yuzasidan zaryadlangan zarralar magnit maydonning elektr uzatish liniyalarida joylashganligi sababli ro'y beradi elektromagnit to'lqinlar. Avval oltin taklif qilingan pulsarning radio emissiyasining ushbu mexanizmi, rasmda ko'rsatilgan. 39.
Agar radiatsiya nuri Yer kuzatuvchisiga tushsa, unda Radio teleskopi neytron yulduzini aylanish davriga teng bo'lgan davrda qisqa pulslarni tuzatadi. To'qnashuv shakli neytron yulduz magnitosferasining geometriyasi tufayli juda murakkab bo'lishi mumkin va har bir pulsarga xosdir. Pulry Rulizatsiya davrlari, bu davrlarning o'lchovi qat'iy va aniqligi 14 raqamli raqamga etadi.Ayni paytda pullar ikki tomonlama tizimlarda topilgan. Agar pulsa ikkinchi komponent atrofida orbitada aylansa, doppler effekti tufayli pulrlik davrining o'zgarishi kuzatilishi kerak. Pultar kuzatuvchini yondashganda, Dopplerning ta'siri tufayli ro'yxatdan o'tgan radio yurak urish davri pasayadi va pullar bizdan olib tashlanganida, uning davrida Ushbu hodisaga asoslanib, kompozitsiyaga kiritilgan pulsarlar ikki tomonlama yulduz. Birinchi kashf etilgan PRR 1913 + 16 pullar uchun, bu ikki tomonlama tizimning bir qismi bo'lgan, orbital davolash davri 7 soat 45 daqiqa edi. PRR 1913 + 16 Pulsarni davolash muddati 59 ms.Pulsarning emissiyasi neytron yulduzini aylanish tezligining pasayishiga olib kelishi kerak. Bunday ta'sir ham kashf qilindi. Ikki karra tizimning bir qismi bo'lgan neytron yulduzi intensiv rentgen nurlari manbai bo'lishi mumkin. Neytron yulduzining 1,4 million va 16 km radiusi anjirda ko'rsatilgan.
Bu bizning ruhiy tajribamiz. Biz oq mittilarda biron bir modda qo'shdik, ammo bunday taxmin mutlaqo aniqlanmaydi. Ma'lumki, qizil gigantlar ichida oq mittilar hosil bo'ladi. Ular vodorodning termoyusida yonish, ehtimol geliy, orqada. Uning yuzasida geliyda vodorodni qayta ishlash mavjud. Qarindosh bo'lgan moddaning tashqi qatlamlarida vodorod va ehtimol geliy bilan reaktsiya mavjud va qizil gigantning oq mitti yadrosining massasi ko'paymoqda. Bizning aqliy tajribamizda bo'lgani kabi, oq mitti ko'proq va ko'proq moddalarni to'playdi. Gravitatatsion qulash boshlanganda, uning massasi 1,4 Quyosh, shandid chegarasidan oshganda: Neytron yulduzida oq mittidan chiqadimi?Ba'zi olimlarning fikriga ko'ra, neytron yulduzi paydo bo'lishidan oldin, ish bu erda bo'lmaydi, chunki bu sodir bo'lishidan oldin uglerod portlashi sodir bo'ladi. Bu hozir juda oz. Qizil gigantning markaziy yadrosi bo'lgan oq mitti, asosan ugleroddan iborat. Grab tortishish boshlanishidan oldin uglerod termoyadroviy reaktsiyaga kirgunga qadar, termoyadroviy reaktsiyaga kirib, yulduzni Shatontiga kiradi - neytron yulduzi hosil bo'lmaydi. Bunday supernovada neytron yulduzini aniqlamaymiz: u erdan puls bilan davom etmaydi. Va haqiqatan ham pulsarlar supernovaning jimjit joyida, na supernova uchida, garchi, ikkala nebula ham qisqichdan yoshroq emas edi. Yupernovaning qoldiqlari, eng katta bo'lmagan, bu dunyoviy kuzatuvchilar bulutidan yashiringan Orbital Eynshteyn rasadxonasi noma'lum bo'lib qolmoqda yulduz chang. Ko'rinishidan, bu erda neytron yulduz ham yo'q. Uglerod portlashi natijasida yulduzning to'liq yo'q qilinishi bormi?
Barcha ulkan yulduzlar uglerod portlashi bilan ularning mavjudligini tugatadimi? Bugungi kunda bu shubhasiz hech kimga ma'lum emas. Shuningdek, termoyadroviy reaktsiya boshlanganidan keyin uglerod kuyib, uglerod kuydiriladi, portlashsiz. Keyin qizil gigantning markazidagi oq mitti massa va bizning aqliy tajribamizda neytron yulduzida qulab tushmoqda. Cheklangan energiya, "temir falokat" dagi kabi, biz Superno portlashining ulug'vorligini namoyish etadi. Ehtimol, bu 224 ta portlash holatida sodir bo'lgan, Qisqichbaqasi Neula paydo bo'lganda. Bu erda hikoya shunga o'xshash bo'lishi mumkin.Beshta quyoshli massa bilan massa bor edi. U er qa'rida u vodorodni yoqib yubordi va yadro yoqilg'isi tugaganida, yulduz qizil gigantga aylandi. Yulduzning markazida geliy yonib ketdi va geliy yonib ketganida uglerod yadrosi hosil bo'lgan. Yulduzning markaziy qismi geliy qobig'i bilan o'ralgan uglerod yadrosi va zichligi oq mitti kabi juda yaxshi edi. Geliy qobig'ining yuzasida geliyda vodorodni konvertatsiya qilish davom ettirildi va geliy va uglerod, geliy oralig'ida uglerodga aylandi. Oq mitti bo'lgan yadro massasi har doim o'sdi va u 1054 yilda 1,4 ta quyosh massasiga yetganda, grabitatsion qulashi amalga oshirilmaydi, bu uglerod yonishini oldini ololmadi. Shu bilan birga, ozod qilindi katta soni Kosmosga yuguradigan energiya yulduzlarning qobig'i. Bugun biz buni Qisqichbaqasimon tula deb bilamiz. Oq mitti bir daqiqadan kam vaqt ichida neytron yulduziga aylandi, ular radio signallari AQShning kababavoid tumanidagi radio signallarini bugungi kungacha olib boradilar.Supernovaning portlashlariga aslida uchta variant haqida nima yozadi? "Yulduz ichkarisida hosil bo'lgan temir yadroni hosil bo'lganida" temir fojiali "tortishish kuchlari ta'sirida qulab tushdimi? Oq mitti bu, saraton o'simtasi sifatida yulduzlarni yutib yuboradi, uning massasi injildagi muhim ahamiyatga ega bo'lguncha. Yoki uglerod portlashi, oq mitti oldida neytron yulduziga aylanish uchun vaqt ajratish uchun vaqt topishga hattirib kelayotgan uglerod portlashi.
Boshqa galaktikalarda juda ko'p Supernova mavjud. Ular yorug'lik tarqalishining intensivligida farq qiladi. Ehtimol, supernovaning portlashi yuqorida sanab o'tilgan har qanday mexanizmlarga javob berishi mumkin. Katta yulduzlar shakllangan, temir yadrosi, uglerod portlashi yoki neytron yulduzining paydo bo'lishi tufayli oq mittilar markazida 10 dan 1 gacha quyoshli yulduzlar.
Faqatgina 1,4 quyoshli yulduzlar, shuningdek, sayyora tumanlari yoki yulduz shamolining shakllanishidan tashqari, qo'shimcha massadan xalos bo'lishga vaqti bo'lgan yulduzlar, ular o'zlarining mavjudligini jimgina yakunlaydilar. Ular hech qanday yo'q oq mittilarga aylanadilar yadro reaktsiyalari va barqaror muvozanatda. Neytron yulduzlari o'zlarining muammolariga muvozanat bilan bog'liq. Keling, boshqa ruhiy tajribani o'tkazamiz. Qisqichbaqasimon tumanida pulsarni ko'rib chiqing, bu, ehtimol, neytron yulduzi, ehtimol quyoshga teng. Tasavvur qiling-a, bizning kosmik tajribamizda neytron yulduzining massasini ko'paytira olamiz, asta-sekin neytron moddani uning yuzasiga qo'shamiz. Va yana yulduzning ko'payishi bilan yulduzning ko'payishi kamayadi: og'irlikning kuchi tobora kuchayib borayotgani belgisi. Neytron yulduzining o'sishi taxminan ikki quyoshli bo'lganida, gravitatsion qulash, ikkinchisining ajralib turishi. Biror narsa to'xtata oladimi? Ushbu moddaning kuchayishi, o'sib borayotgan bir moddaning ba'zi yangi shakliga o'tishi mumkin, ular oq mittilar singari tortishish kuchiga chiqa oladilar, chunki yulduzlarning neytron materiyasida muvozanatni o'rnatishga muvaffaq bo'ldimi? Bugungi kunda fizika neytron yulduzining gravitatsion qulashini hech narsa to'xtata olmaydi deb taxmin qilishga moyil. Gravititsiyaning kuchi oshadi va tez orada bosim muhim rol o'ynashni to'xtatadi: neytron yulduzi kichik o'lchamlarga kamayadi. Katta massa bilan ixcham ob'ektning mahallasida tortishish juda kuchli; Bu erda sodir bo'layotgan voqealar ichida umumiy nazariya  Albert Eynshteynning nisbiyligi. Xususan, nisbatan nisbiylikning umumiy nazariyasi og'irlik yorug'lik tarqalishiga ta'sir qiladi. Quyoshning tortishish maydoni kabi er kuzatuvchisi bilan kurashadigan yulduzlarning nurlariga amal qiladi. Yulduzlar orasidagi masofa Quyosh diskining turli tomonlarida bo'lib chiqdi. Bu ta'sir juda kichik; Bu deyarli biz uchun mavjud bo'lgan o'lchov aniqligining chegarasida. Biroq, uni to'liq bajarish paytida kuzatish mumkin quyosh tutilishi Oy quyosh diskini yoritganda, kunduz osmonda osmonda paydo bo'ladi. Ushbu son- bir necha daqiqa ichida, bu samoviy qarashni davom ettirganingizda, siz quyosh yaqinidagi yorug'lik nurlarining egriligini o'lchashingiz mumkin.Ma'lum bo'lishicha, bu egrilik umumiy nisbiylik nazariyasi haqidagi bashoratiga mos keladi.

Rasm 2.2.1 Neytron yulduzi yaqinidagi nurning og'ishi.
Yulduz yuzi yaqinida yorug'lik nurining traektoriyasi buriladi (a). Yulduzning kichik radiusi, egri chiziq (b), chiroqqa kirishdan oldin yulduz (b) atrofida bir necha marta aylanishi mumkin. Yulduzning radiusi Shvartzschald Radiu (D) dan kam bo'ldi. Yulduzdan qaytib keladigan yorug'lik nuri shunchalik burilib ketadi. Rasmda (D), miqyosda (C) ikki marta (chapda) va o'ng raqamning ravshanligi uchun ko'paydi. Insult liniyasi Shvartzshild radiusini ko'rsatadi.
Ko'rinib turibdiki, tana etarli darajada ahamiyatga ega bo'lgan siqishni, bir oz vaqtdan keyin yorug'lik nurlarini chiqarishni to'xtatdi. Bu boshlanadigan radius birinchi bo'lib Karl Shvartzshildni hisoblab chiqdi. Ko'rinishidan, bu yigirmanchi asrning birinchi yarmida eng buyuk astrofizsistik deb hisoblanishi mumkin. U astrofizikaning ko'plab qismlariga asosiy hissasiga tegishli. Eynshteynning nisbiylik nazariyasi, Karl Shvazshild tenglamalarini tuzgandan so'ng, o'limidan biroz oldin ular uchun birinchi aniq echimlarni va qora tuynuklarning xususiyatlarini olgan. Shvartshild Gettingen va Potshomdagi rasadlar direktori edi; 1916 yilda, 43 yoshida u birinchi jahon urushi jabhalarida olgan kasallikdan vafot etdi. Uning changi yotadi markaziy qabriston Gettingenda.
Uning tanasini siqib chiqarish uchun zarur bo'lgan radius, shunda kosmosga kira olmaydi, deb nomlangan. Shvazschald radiusi deyiladi. Bu quyosh uchun taxminan uch kilometr. Agar siz quyoshni bu yoki kichikroq radiusga siqsangiz, uning nuri chiqmaydi. Umuman olganda, Shvazschald radiusi har qanday tana uchun hisoblash mumkin. Tana vaznining kichikligi, Shvartzshildning kamroq va radiusi. Biror kishi, Shvazschald radiusi juda oz, agar u santimetrda ifodalangan bo'lsa, u verguldan keyin nol va yana yigirma bitta nolga aylanishi kerak, u verguldan keyin nolga aylanadi va faqat noldan boshqa raqamlar paydo bo'ladi. Agar biz odamning massasiga teng bo'lsa, bunday kichik radiusga teng bo'lsa, unda yorug'lik tashqi makonni tark etmaydi.
Qora tuynukka aylanib, samoviy tana koinotdan yo'qolmaydi. Bu uning og'irligi tufayli tashqi dunyo orqali o'zini his qiladi. Qora tuynuk yorug'lik nurlarini oladi, yon tomondan o'tadi va undan muhimroq masofada joylashgan nurlarni buzadi. Qora tuynukni boshqa organlar bilan tortishish mumkin: u sayyoralarni ushlab turishi yoki boshqa yulduz bilan ikki tomonlama tizim hosil qilishi mumkin.
Ammo hozirgacha bizning barcha ruhiy tajribamiz edi. Haqiqatan ham qora tuynuklar bormi? Neytron yulduzi juda ko'p miqdordagi moddaga ega ekanini tasavvur qilish juda qiyin. X-ray juft yulduzlarda, masalan, neytron yulduziga keladigan moddaning oqimi juda oz, shuning uchun neytron yulduzining massasi biroz ko'payadi. Neytron yulduzlarining paydo bo'lishi haqida nimalarni bilamiz? Qisqichbaqasimon tumanida Pullar Pullar portlashdan keyin hosil bo'lganligi haqidagi haqiqat. Va Superno portlashlari haqida nimalarni bilamiz? Bu ba'zida tashqi tomondan hali ham ommaviy qoldiq bo'lib qoladi, nafaqat neytron yulduzini shakllantirish uchun, balki uni qora tuynukda ham qamrab olish uchun ham etarlimi? X-raylar haqida bir juftga kelsak, rentron yulduz emas, balki qora tuynuk emas, balki qora tuynuk emas, balki qora tuynuk emas, balki qora tuynuk emas. Sun'iy yo'ldosh yulduzidan kelib chiqqan modda, bu qora tuynukning kosasiga ko'rinmas bo'lishi mumkin, shuning uchun u rentgen nurlanishini boshlaydi. Harakatda ko'rinadigan yulduzlarDoppler effekti yordamida aniqlangan (qarang) rentgen manbai massasini hisoblashingiz mumkin (qarang). X-1 X-1, ixcham ob'ekt massasi uchta quyosh massasidan oshadi deb ishoniladi. Bu ixcham ob'ekt endi neytron yulduz bo'lolmaydi; U qora tuynukmi? Biroq, massani aniqlash usullari juda aniq emas. Shuning uchun, qora tuynuklarning mavjudligi aniq isbotlanmagan.


Xulosa
Ushbu kurs ishim asosan fizikaning katta rivojlangan yo’nalishi bo’lgan
neytronlar fizikasiga qaratilgan. Olam shunchalik turlitumanki, barcha jismlar birgina mayda zarralardan tuzilmaganligiga hech qanday shubha yo’q. Biroq ajablanadigan joyi shundaki, yulduzlarning moddasi xuddi yerning moddasi singaridir. Koinotdagi barcha jismlarni hosil qiluvchi atomlar mutlaqo bir xil tuzilishga ega. Jonli organizmlar ham xuddi jonsiz organizmlar kabi tuzilgan atomlardan iborat. Olamning yagonaligi materiya tuzilishining birligi bilangina cheklanib qolmaydi. Olamning yagonaligi zarralarning harakat qonunlarida va ularning o’zaro ta’sir qonunlarida ham namoyon bo’ladi. Materiyani uzlukli tuzilishiga ega bo’lgan moddaga va uzluksiz maydonga bo’linishi o’zining absolyut ma’nosini yo’qotdi. Har bir maydonga shu maydonning o’z zarralari (kvantlari) mos keladi: elektromagnit maydonning zarrasi fotonlar, yadro maydonining zarrasi π-mezonlar yanada chuqurroq sathda esa glyuonlar va hokazo. Mikrofizika ana shu zarralarning qonunlari va ularning bir-biriga aylanishlari bilan shug’ullangan bo’lsa, xuddi shuningdek, sirtdan qaraganda,Olam evolyutsiyasining umumiy qonunlari elementar zarralardagi jarayonlarga kam aloqasi borday tuyulgan bo’lsada, endi ularning bir-birlari bilan uzviy bog’langanligi ravshan bo’lib qoldi. Ya’ni, mikro va mikroolam poydevori yagonadir. Rang-baranglikka ega bo’lgan bu yagona poydevorni o’rganish materiyaning yagona nazariyasining vazifasidir. Olamning yoshi 1s-3min bo’lgan davrni o’z ichiga olgan Radiatsiya
(nurlanish) erasiga nazar tashlasak. Ushbu erada, elektronning neytrinosi Olamda
alohida qismga ajraladi. Bu esa, elektronning neytrinosini qayd qilish yo’li bilan
Olamning bu davri haqida bevosita ma’lumot olish imkonini beradi. Buning uchun
neytrinoni qayd qilish muammosi hal etilishi lozim.
O‘zbekistonda ham atom va yadro fizikasiga doir ilmiy tadqiqot ishlari olib boriladi. Toshkentda R. B. Bekjonov, A. I. Mo‘minov, T. I. Mo‘minov, Q. Sh. Azimov va boshqalarning mos tushishlar, gammanurlarning dopplercha kengayishi, gammachiziqlarining shakl o‘zgarishi, yadro holatlarini rezonans uyg‘otish, gamma-nurlarining g‘alayenlangan va g‘alayonlanmagan gammagamma burchak kor-relyatsiyalari va qutblanishi usullaridan foydalanib o‘tkazgan yadro sathlari orasidagi elektromagnit o‘tishlar ehtimolliklariga oid tajribaviy tadqiqotlari atom yadrosining tuzili-shi haqida keng ma’lumotlar olishda juda samarali bo‘ldi. Natijada yadro holatlarining 10~6– 10~17 s oralikdagi yashash vaqtlari va parsial kengliklari o‘lchandi, spin, juftlik, magnit va elektr momentlari, deformatsiya pa-rametrlari aniqlandi. Oqibatda atom yadrolarining tuzilishiga tegishli ma’lumotlar olindi.