Stea neutronă, oricare dintre clasele de stele extrem de dense, compacte, se crede că sunt compuse în principal din neutroni. Stelele neutronice au în general un diametru de aproximativ 20 km. Masele lor variază între 1,18 și 1,97 ori mai mare decât cea a Soarelui, dar majoritatea sunt de 1,35 ori mai mari decât ale Soarelui. Astfel, densitățile medii ale acestora sunt extrem de mari - aproximativ 10 14ori de apa. Aceasta aproximează densitatea din nucleul atomic și, în unele moduri, o stea cu neutroni poate fi concepută ca un nucleu gigantic. Nu se știe definitiv ce se află în centrul stelei, unde presiunea este cea mai mare; teoriile includ hiperoni, kaoni și pioni. Straturile intermediare sunt în majoritate neutroni și sunt probabil într-o stare „superfluid”. 1 km (0,6 mile) exterior este solid, în ciuda temperaturilor ridicate, care poate ajunge la 1.000.000 K. Suprafața acestui strat solid, unde presiunea este cea mai scăzută, este compusă dintr-o formă extrem de densă de fier.
stea: stele neutronice
Atunci când masa nucleului rămas este cuprinsă între 1,4 și aproximativ 2 mase solare, ea devine aparent o stea neutronă cu o densitate mai mare decât
O altă caracteristică importantă a stelelor neutronice este prezența câmpurilor magnetice foarte puternice, în sus de 10 12 gauss (câmpul magnetic al Pământului este 0,5 gauss), ceea ce determină polimerizarea fierului de suprafață sub formă de lanțuri lungi de atomi de fier. Atomii individuali devin comprimați și alungiți în direcția câmpului magnetic și se pot lega între ei. Sub suprafață, presiunea devine mult prea mare pentru a exista atomi individuali.
Descoperirea pulsarsului în 1967 a furnizat primele dovezi ale existenței stelelor neutronice. Pulsars sunt stele neutronice care emit impulsuri de radiație o dată pe rotație. Radiația emisă este de obicei unde radio, dar pulsars sunt, de asemenea, cunoscute pentru a emite în lungimi de undă optice, cu raze X și cu raze gamma. Perioadele foarte scurte, de exemplu, Crab (NP 0532) și Vela pulsars (respectiv 33 și 83 milisecunde) exclud posibilitatea ca acestea să fie pitici albi. Impulsurile rezultă din fenomene electrodinamice generate de rotația și de câmpurile lor magnetice puternice, ca într-un dinam. În cazul pulsarelor radio, neutronii de la suprafața stelei se descompun în protoni și electroni. Pe măsură ce aceste particule încărcate sunt eliberate de la suprafață, acestea intră în câmpul magnetic intens care înconjoară steaua și se rotește împreună cu ea. Accelerați la viteze care se apropie de cea a luminii, particulele emană radiații electromagnetice prin emisie de sincrotron. Această radiație este eliberată sub formă de fascicule radio intense de la polii magnetici ai pulsarului.
Multe surse binare de raze X, precum Hercules X-1, conțin stele de neutroni. Obiecte cosmice de acest fel emit raze X prin compresia materialului din stelele însoțite, acumulate pe suprafețele lor.
Stelele neutronice sunt, de asemenea, văzute ca obiecte numite tranzitorii radio rotative (RRAT) și ca magneți. RRAT-urile sunt surse care emit explozii de radio unice, dar la intervale neregulate de la patru minute la trei ore. Cauza fenomenului RRAT nu este cunoscută. Magnetars sunt stele neutronice cu magnetizare înaltă, care au un câmp magnetic cuprins între 10 14 și 10 15 gauss.
Majoritatea investigatorilor consideră că stelele de neutroni sunt formate de explozii de supernove în care prăbușirea miezului central al supernovei este oprită prin creșterea presiunii neutronului, deoarece densitatea miezului crește la aproximativ 10 15 grame pe cm cub. Dacă miezul care se prăbușește este mai masiv decât aproximativ trei mase solare, cu toate acestea, nu se poate forma o stea cu neutroni, iar miezul ar deveni probabil o gaură neagră.
