هنگامی که ستاره پر جرمی به شکل ابر نواختر منفجر می‌شود، شاید هسته‌اش سالم بماند. اگر هسته بین 1.4 تا 3 جرم خورشیدی باشد، جاذبه آن را فراتر از مرحله کوتوله سفید متراکم می‌کند تا اینکه پروتونها و الکترونها برای تشکیل نوترونها به یکدیگر فشرده شوند. این نوع شیء سماوی ستاره نوترونی نامیده می‌شود. وقتی که قطر ستاره‌ای 10 کیلومتر (6مایل) باشد، انقباضش متوقف می‌شود. برخی از ستارگان نوترونی در زمین به شکل تپنده شناسایی می‌شوند که با چرخش خود ، 2 نوع اشعه منتشر می‌کنند. مشخصات ستاره نوترونی برای اینکه تصور بهتری از یک ستارۀ نوترونی در ذهنتان بوجود بیاید، می‌توانید فرض کنید که تمام جرم خورشید در مکانی به وسعت یک شهر جا داده شده است. یعنی می‌توان گفت یک قاشق از ستارۀ نوترونی یک میلیارد تن جرم دارد. این ستارگان هنگام انفجار برخی از ابرنواخترها بوجود می‌آیند. پس از انفجار یک ابرنواختر ممکن است بخاطر فشار بسیار زیاد حاصل از رمبش مواد پخش شده ساختار اتمی همه عناصر شیمیایی شکسته شود و تنها اجزای بنیادی بر جای بمانند. اکثر دانشمندان عقیده دارند که جاذبه و فشار بسیار زیاد باعث فشرده شدن پروتونها و الکترونها به درون یکدیگر می‌شوند که خود سبب بوجود آمدن توده‌های متراکم نوترونی خواهد شد. عدۀ کمی نیز معتقدند که فشردگی پروتونها و الکترونها بسیار بیش از اینهاست و این باعث می‌شود که تنها کوارکها باقی بمانند و این ستاره کوارکی متشکل از کوارکهای بالا و پایین (Up & down quarks) و نوع دیگری از کوارک که از بقیه سنگینتر است خواهد بود، که این کوارک تا کنون در هیچ ماده‌ای کشف نشده است.

فانوس دریایی ستاره‌ای ستارگان نوترونی جوان بسرعت می‌چرخند و 2 پرتو نیرومند موج رادیویی که مرتباً در آسمان سیر می‌کنند منتشر می‌نمایند. اگر پرتویی از کنار زمین بگذرد ممکن است بصورت تپشی منظم دیده شود. چنان ستارگانی پالسار نامیده می‌شوند.

 

تحقیقات انجام یافته

 

از آنجا که اطلاعات در مورد ستارگان نوترونی اندک است، در سالهای اخیر تحقیقات زیادی بر روی این دسته از ستارگان انجام شده است. در اواخر سال 2002 میلادی ، یک تیم تحقیقاتی وابسته به ناسا به سرپرستی خانم J. Cotto مطالعاتی را در مورد یک ستارۀ نوترونی به همراه یک ستارۀ همدم به نام 0748676 EXO انجام داد. این گروه برای مطالعه این ستارۀ دوتایی که در فاصله 30000 سال نوری از زمین قرار دارد، از یک ماهوارۀ مجهز به اشعه ایکس بهره برد. (این ماهواره متعلق به آزانس فضایی اروپاست و XMMX- ray Multi Mirror نیوتن نام دارد)

هدف این تحقیق تعیین ساختار ستارۀ نوترونی با استفاده از تأثیرات جاذبه زیاد ستاره بر روی نور بود. با توجه به نظریه نسبیت عام نوری که از یک میدان جاذبه زیاد عبور کند، مقداری از انرژی خود را از دست می‌دهد. این کاهش انرژی به صورت افزایش طول موج نور نمود پیدا می‌کنند. به این پدیده انتقال به قرمز می‌گویند.

این گروه برای اولین بار انتقال به قرمز نور گذرنده از اتمسفر بسیار بسیار نازک یک ستارۀ نوترونی را اندازه گیری کردند. جاذبه عظیم ستارۀ نوترونی باعث انتقال به قرمز نور می‌شود، که میزان آن به مقدار جرم ستاره و شعاع آن بستگی دارد. تعیین مقادیر جرم و شعاع ستاره می‌تواند محققان را در یافتن فشار درونی ستاره یاری کند. با آگاهی از فشار درونی ستاره منجمان می‌توانند حدس بزنند که داخل ستارۀ نوترونی فقط متشکل از نوترونهاست یا ذرات ناشناخته دیگر را نیز شامل می‌شود. این گروه تحقیقاتی پس از انجام مطالعات و آزمایشات خود دریافتند که این ستاره تنها باید از نوترون تشکیل شده باشد و در حقیقت طبق مدلهای کوارکی ذرۀ دیگری جز نوترون در آن وجود ندارد.

در حین این مطالعه و برای بررسی تغییرات طیف پرتوهای ایکس یک منبع پرقدرت اشعه ایکس لازم بود. انفجارهای هسته‌ای (Thermonuclear Blasts) که بر اثر جذب ستارۀ همدم توسط ستارۀ نوترونی ایجاد می‌شود. همان منبع مورد نیاز برای تولید اشعه ایکس بود. (ستارۀ نوترونی به سبب جرم زیاد و به طبع آن جاذبه قوی مواد ستارۀ همدم را بسوی خود جذب می‌کرد.) طیف پرتوهای X تولید شده پس از عبور از جو بسیار کم ستارۀ نوترونی که از اتمهای آهن فوق یونیزه شده تشکیل شده بود توسط ماهوارۀ XMM - نیوتن مورد بررسی قرار گرفتند.

نکته قابل توجه این است که در آزمایشهای قبلی که توسط گروه دیگری انجام شده بود تحقیقات بر روی ستاره‌ای متمرکز بود که میدان مغناطیسی بزرگی داشت و چون میدان مغناطیسی نیز بر روی طیف نور تأثیر گذار است، تشخیص اثر نیروی جاذبه ستاره بر روی طیف نور بطور دقیق امکان پذیر نبود. ولی ستارۀ مورد نظر در پروژۀ بعدی دارای میدان مغناطیسی ضعیفی بود که اثر آن از اثر نیروی جاذبه قابل تشخیص بود.

شهاب

شهاب یا تیر شهاب خطی از نور است که هنگام سوختن شهابواره در جو زمین ایجاد می شود. در یکشب صاف و بدون مهتاب، حدود 10 شهاب در ساعت قابل رویت هستند. تعداد شهابهای قابل مشاهده در حدود ساعت 4 بامداد به حداکثر می رسد، زیرا بیننده در قسمتی از زمین قرار می گیرد که مستقیما درجهت غبارهای فضایی است.
بهترین زمان مشاهده شهابها هنگام رگبار شهابهاست که هنگام عبور زمین از یک جریان غباری بر جای مانده از یک ستاره دنباله دار صورت می گیرد.

شهاب سنگ

شهابواره هایی که روی زمین فرود می آیند، شهابسنگ نامیده می شوند. حدود 300/3 شهابسنگ سالانه روی زمین فرود می آیند که اکثرشان بیش از یک کیلوگرم وزن دارند. بیشتر شهابسنگها به اقیانوس می افتند، اما هر سال حدود 6 شهابسنگ بعد از این که محل سقوطشان مشاهده شد از روی زمین جمع آوری می شوند. بعضی هایشان هم به طور تصادفی پیدا می شوند. سه نوع عمده شهابسنگها عبارتند از سنگی (که عمدتا از سنگ تشکیل شده است). فلزی(عمدتا از فلز تشکیل شده). و سنگی فلزی (که از سنگ و آهن تشکیل شده است).

مطالب مفید درباره شهاب سنگ ها

شهاب سنگ ها اجرام طبیعی هستند که توسط جاذبه ی زمین، به سمت آن کشیده شده و پس ازعبوراز جو به سطح زمین برخورد می کنند.این اجرام می توانند شامل تکه هایی ازسیارک ها، دنباله دارها و… باشند. سقوط شهاب سنگ ها ممکن است با ظهورآتش و سپس انفجار همراه باشد. شهاب سنگ ها را معمولا به نام محلی که درآن یافت می شوند نام گذاری می کنند. بعضی از این اجرام شبیه به سنگ های آتشفشانی زمین هستند.برخی دیگر شبیه آهن- نیکلی هستند که طبق باورهای امروزین هسته ی زمین رامی سارند. با این وجود بسیاری دیگر به هیچ چیز زمینی شباهت ندارند. بعضی ازشهاب سنگ ها ممکن است بازمانده ی ماده ی اولیه ای که منظومه ی شمسی ازآن پدید آمده، باشند. بررسی این گونه شهاب سنگ ها درآزمایشگاه دانشمندان را قادر می سازد تا با بخشی ازغباراختری که منظومه ی شمسی – از جمله خورشید وزمین- ازآن پدید آمده کار کنند.سقوط شهاب سنگ ها در برخی موارد شامل هزاران قطعه سنگ است که وزن آن ها روی هم به چندین تن می رسد. چنین مواردی را ((بارش شهاب سنگی)) می نامند و به هر قطعه ی جداگانه ازبارش شهاب سنگی ((پاره)) می گویند.

سقوط شهاب سنگ تنها مختص زمین نیست؛یعنی این احتمال وجود دارد که سطح کرات وسیارات دیگر نیزمورد اصابت شهاب سنگ ها قرارگیرد. به طورمثال دربیست وسوم فروردین امسال مریخ نورد روح تصویری را از محیط اطراف خود به زمین مخابره کرد که یک شهاب سنگ را در خود جای داده بود.شایان ذکر است که این شهاب سنگ آلن هیلز نام گرفته ویک شهاب سنگ آهنی است.

گاهی اوقات پیش می آید که شهاب سنگ بزرگی با سطح سیارات سنگی مانند زمین و مریخ ویا با سطح کراتی مانند ماه برخورد کنند.دراثر برخورد این گونه شهاب سنگ ها،روی سطح سیارات سنگی حفره ها وگودال هایی بوجود می آیند که تا حدودی به دهانه ی یک آتشفشان خاموش شباهت دارند؛به این حفره ها و گودال ها ((کریتر)) یا ((دهانه های برخوردی)) می گویند. دهانه ی برخوردی بسیار قدیمی واقع در بیابان آریزونا درآمریکای جنوبی ازاین جمله است. 

هنگامی که ستاره دنباله دار هالی در سال 1986 بازگشتِ، چند کاوشگر، از جمله دو کاوشگر ژاپنی، دو کاوشگر «وگا» از شوروی و کاوشگر آژانس فضایی اروپا جیوتو به استقبال ان رفتند.

این کاوشگرها اطلاعات و عکس های هیجان انگیز بسیاری به زمین فرشتادند.مثلا اکنون میدانیم که هالی از آنچه تصور میشد بزرگتر است. هالی مثل زغال سیاه است. سطح یخی آن تبخیر شده است و بخش اعظم غبارهای جامد ان باقی مانده است، بنابراین هالی یک گلوله برف بسیار چرک است. از محل هایی که در انها هنوز یخ تبخیر میشود ـ در چند نقطه که پوسته سخره ای ضعیف است و شکاف برداشته است ـ  گاز و غبار فوران میکند.

در غبار هالی مواد شیمیایی وجود دارد که اطلاعاتی در مورد فضای بین ستاره ای و روز های نخستین منظومه شمسی در اختیار ما می گذارد. ئانشمندان انتظار دارند که پس از ملاقاتهای بیشتری با ستاره های دنباله دار که در اینده صورت خاهند گرفت ، ستاره های دنباله دار به صورت «کاوشگرهایی» درایند که همه نوع اخبار جدید را از جهان به منظومه شمسی ما بیاورند.