中性子星 は 大質量 の 恒 星 が その 一 生 を 終える ときに 起こす 大規模 な 爆 発 によって 星 の 本 体 は
四 散 するが 爆 発 後 に 中 心 部 に 中 性 子 星 ブラックホール が 残 る
超 新 星 爆 発 は 巨 大 な
恒 星 の 終 焉 、普 段 の 大きさの
数 十 倍 にも
膨 張 して ついに
爆 発 する
左上 画像 は 爆 発 直 後 中 心 部 に 小さな 星 が
中 性 子 星 が 残 る
中 性 子 星 ( neutron star ) とは 、
質 量 の 大きな
恒 星 が 進 化 した 最 晩 年 の
天 体 の 一 種 である。
中性子星 は 質 量 が
太 陽 程 度 、半 径
10 km 程 度、
大 気 の 厚さは
1m 程 度 で、
中性子 が 主な 成分 の
天 体 である。
密 度 は 太 陽 の 密 度 の
1014 倍 以上 もあるとされている。
具体的 な 数 値 で表すと
1cm³ 当たりで
10 億 トン その 桁外れに 大きい
密 度 のため、
参 考 ここで 密 度 について 追 記 しておきます
水 H2 O → 1 ㏄3 → 1 g Fe → 7.87 g Hg → 13.6 g
地 球 の 平均 密 度 → 5.5 g 中心部 の 密 度 → 12 g
太 陽 の 平均 密 度 → 1.4 g 中心部 の 密 度 → 150 g
中性子 星 の 平均 密 度 → 10 億 ト ン ( 1000.000.000 × 1000 kg )
中性子星 表 面 で の
重 力 は 地 球 の 重 力 の
2×1011 倍 もの 大きさがあり、
脱出速度 は
光 速 の 1/3 (
10 万 km ) に 達 する。
中性子星 は 大質量 の 恒 星 の
超新星 爆発 によってその 中 心 核 から 作られるが、
中性子星 として 存 在 できる 質 量 には
トルマン・オッペンハイマー・ヴォルコフ限界 と 呼ばれる上限値があり、
それを超える と
ブラックホール となる。上限の質量は、太陽質量 の 1.5倍 から 2.5倍 の範囲にあると考えられている
[1]。
下限 は 太陽質量 の 0.1倍 から 0.2倍 程 度
中 の 図 は 四 散 し た ガ ス 塵 が 中 性 子 星 を 包 ん で い る
右上 の 図 は 中性子星 の 巨 大 な 重 力 によって 近 接 した 巨 星 の ガス チリ を 引 き 寄 せている
参 考 地 球 上 の 脱 出 速 度
第 一 宇 宙 速 度 (
7.9 km/s 、 時速 2.8
万 km/h) で打ち出された場合は
人工衛星 となる ( C )
V 1 地球表面で円軌道を維持できる速度98SF
第 二 宇 宙 速 度 ( 脱出速度 11 km/s 、 時速 4万 km/h )
地 球 の 重 力 を 振り切る ために 必要な
最小初速度
太 陽 を 回る 人工衛星 になるためには 第二宇宙速度 が必要
V 2 地球重力場からの脱出速度
第 三 宇 宙 速 度 ( 17km/s 、 6 万km/h ) ( E )
地 球 表面 から 慣性飛行 を おこなって、太陽 の 重力 を 振り切る ために必要な 最小 初速度 ( F )
V 3 地球軌道における太陽系脱出速度
この他
V 7 V 8 V 9
● イラスト 画 像 の 説 明
V 4 太陽系 の 位置 における 銀河系 脱出速度 300 ㎞ / s
V 5 銀河集団 からの 脱出速度 1000 ㎞ / s
V 6 宇宙 からの 脱出速度 3 0 満 ㎞ / s ~ 光 速
V 7 中性子星 からの 脱出速度 10 万 ㎞ / s
V 8 大砲 の 発射速度 2 ㎞ / s
V 9 拳銃 ピストル の 発射速度 340 m / s
地 球 の
重 力 を 振り 切って 脱 出 には たかだか 一 桁 二 桁 の km / s
ところが
中性子星 の
重 力 を 振り 切って 脱 出 するには
1000 倍 以 上 の
10万 km / s
尚、
中性子星 より
質 量 密 度 の 高 い
天 体 は
ブラックホール と な る
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