НЕЙТРОННЫЕ ЗВЁЗДЫ

НЕЙТРОННЫЕ ЗВЁЗДЫ одна из возможных
конечных стадий эволюции звёзд большой массы; вещество нейтронной звезды
состоит из нейтронов с малой примесью электронов, протонов и более
тяжёлых ядер. На возможность существования H. з. впервые указал Л. Д. Ландау
(1932)
сразу же после открытия нейтрона (Дж. Чедвик, 1932). В 1934 амер.
астрономы У. Бааде и Ф. Цвикки предположили, что H. з. могут образовываться
при вспышках сверхновых звёзд. Из теории эволюции звёзд следует,
что у массивных звёзд на стадии почти полного "выгорания" ядерного горючего
в их центральной области может произойти катастрофически быстрое гравитац.
сжатие - гравитац. коллапс (см. Коллапс гравитационный).
При коллапсе
плотность вещества возрастает настолько, что достигается состояние, когда
нейтроны становятся устойчивее протонов. В этих условиях происходит превращение
протонов и стабильных атомных ядер в нейтроны и атомные ядра с избытком
нейтронов (нейтронизация вещества). Для такого процесса необходимы плотности
p>=10¹⁰ г/см³. При плотностях р>=10¹²г/см³и
темп-pax T <=10¹⁰ К, характерных для H. з., вещество
представляет собой вырожденный нейтронный газ (см.
Вырожденный газ).
Механич.
равновесие H. з. связано с компенсацией сил тяготения давлением вырожденного
газа нейтронов. Для равновесного устойчивого состояния H. з. характерны
следующие параметры (в среднем): масса M2-10³³г,
т.
е. равна массе Солнца MR 2 X 10⁶см
=
20 км (R10см); плотность
2·
10¹⁴ г/см³ (=1,4
г/см³);
давление
p 10³³-10³⁴дин/см²;
минимальный
период вращения 10³сек. Магнитное поле H. з. достигает
10¹² гс (ср. магнитное поле Солнца 1 гс). Средняя
плотность H. з. близка к ядер-

ной плотности вещества или даже превосходи!
её, поэтому строение и свойства H. з. обусловлены в значительной мере ядерными
силами. Кроме того, для H. з. характерна большая величина гравитационной
энергии
связи ( 10⁵³ эрг), что приводит к появлению существ,
поправок к ньютоновской теории тяготения, следующих из общей теории относительности
(см. Тяготение). Учёт этих двух факторов имеет принципиальное значение
при расчёте внутр. строения H. з. Из расчётов следует, что теоретически
ожидаемая масса H. з. M заключена в пределах 0,05M
< M, где M = (1,6-2,4)Mпричём разброс вычисленных значений M обусловлен трудностями в учёте действия
ядерных сил. Большинство существующих теорий связывает образование H. з.
со вспышками сверхновых звёзд, т. к. гравитац. коллапс звезды при определённых
условиях сопровождается мощным взрывом, выбрасывающим в пространство внешние
слои звезды. H. з. были открыты в 1967 по пульсации их радиоизлучения (эти
звёзды назвали пульсарами), причём ряд пульсаров определённо связан
с остатками сверхновых (в частности, пульсар PSR 0532 в Крабовидной
туманности).

Лит.: Д а и с о н Ф., Тер X
а а р Д., Нейтронные звёзды и пульсары, пер. с англ., M., 1973; Тейлер
Р., Строение и эволюция звёзд, пер. с англ., M., 1973; Зельдович Я. В.,
Новиков И. Д., Теория тяготения и эволюция звёзд, M., 1971. В. С. Имгиенник.