Sterrenkunde koeterwaals

Sterrenkunde koeterwaals – neutronenster

Neutronensterren zijn de meest dichte objecten in het heelal. Ze zijn zo dicht dat ze, als ze nog een beetje dichter zouden zijn, zouden instorten tot een zwart gat.

Gemiddelde neutronenster is even groot als een kleine stad
Dit model laat zien dat een typische neutronenster niet groter dan een gemiddelde stad is. Credit: NASA’s Goddard Space Flight Center

Neutronensterren krijg je nadat een gigantische ster (met een massa van minstens tien keer de Zon) overlijdt. Tegen het einde van hun leven maken die enorme sterren steeds zwaardere elementen in hun binnenste. Ze kunnen dat doen tot aan ijzer. Maar sterren kunnen geen energie winnen uit de fusie van ijzer dus die sterren storten ineen.

Als er gas met een massa van een paar zonnen op je valt met een goed deel van de lichtsnelheid dan zou je waarschijnlijk ook de druk voelen. In minder dan een seconde stuwt de ongelooflijke druk elektronen in atoomkernen waardoor protonen worden omgezet in neutronen. Dit laat een stevige massa neutronen achter die de ineenstorting van de ster (tijdelijk) kunnen stoppen. Dit veroorzaakt een daaropvolgende supernova-explosie die de kern achterlaat. Die blootgestelde kern wordt nu een neutronenster genoemd.

Neutronensterren behoren tot de meest exotische objecten in het heelal. Ze hebben een massa van twee keer de Zon samengepropt in een volume dat niet  groter is dan een typische stad. Hun zwaartekracht is zo intens dat het licht in het pad van de cirkel buigt, dit betekent dat licht kan worden afgebogen door een neutronenster. Hun dichtheden zijn zo extreem (het zijn tenslotte in wezen gigantische atoomkernen) dat een handjevol neutronenster-dingen zwaarder zou zijn dan een berg op Aarde.

De extreme zwaartekracht betekent dat de hoogste “heuvels” op een neutronenster slechts een centimeter of zo hoog zijn. Als je van een van die “bergen” zou vallen zou je tegen de tijd dat je de grond raakt met een groot deel van de lichtsnelheid reizen.

Hoewel er vermoedelijk ongeveer een miljard neutronensterren in ons sterrenstelsel zijn kunnen astronomen de meeste niet zien omdat ze relatief klein en lichtzwak zijn. Als ze ontstaan hebben ze een temperatuur van ongeveer een half miljoen Kelvin maar ze koelen snel af.

Soms botsen neutronensterren met elkaar en als dat gebeurt dan zijn ze verantwoordelijk voor een explosie die bekend is als een “kilonova”.

We hebben ook een diepgravender artikel over neutronensterren op Kuuke’s Sterrenbeelden.

Dit artikel maakt deel uit van de serie Sterrenkunde – koeterwaals. Het zijn vertaalde en eventueel bewerkte berichten van de rubriek Astronomy 101 van de website UniverseToday