10
поверхности, а потом и вследствие излучения. Можно ожидать,
что остатки сверхновых будут иметь слишком малую
светимость для прямых наблюдений. Однако
нейтронный газ приближается к низшему состоянию лишь
асимптотически, поэтому небольшая активность
сохранится в нейтронной звезде довольно продолжительное
время. Эта небольшая активность может быть
источником периодических возмущений в Крабовидной
туманности».
Кроме того, Камерон считал, что структура
нейтронной звезды может оказаться сложнее, чем
предполагалось ранее. Например, в ее недрах могут
образовываться не только нейтроны, но и другие барионы. Правда,
Камерон не рассмотрел подробно проблему образования
гиперонов, как это сделали В. А. Амбарцумян и Г. С.
Саакян в серии статей, опубликованных в 1961—1963 гг.
Средняя плотность белого карлика около 106 г/см3.
При такой плотности водород и гелий распадаются на
составные элементы —
возникает газ из электронов и
протонов с примесью нейтронов. Если звезда холодная
(достаточно, чтобы ее температура была меньше сотни
тысяч градусов), то электроны при плотности 106 г/см3
оказываются вырожденными. С увеличением массы
вырожденного белого карлика сила тяготения растет
быстрее, чем давление вырожденного газа. Поэтому хотя
масса и растет, размеры звезды уменьшаются, а,
следовательно, при этом возрастают плотность и давление.
12
Когда плотность вещества достигнет 10й г/см3, начинает
идти так называемый процесс нейтронизации вещества
звезды: электроны захватываются протонами, при этом
образуются нейтроны и испускаются нейтрино (данная
реакция известна под названием обратного
бета-процесса).
Почему нейтронизация идет лишь при таких высоких
плотностях? Дело в том, что для образования нейтрона
из протона последнему необходимо добавить энергию,
и эта энергия не может быть меньше некоторой вполне
определенной величины. А такую энергию начинают
приобретать электроны лишь при плотностях 1011 г/см3,
только тогда некоторые из них при столкновениях с
протоном захватываются последним и начинается
процесс нейтронизации. При сжатии звезды до такой
плотности кинетическая энергия вырожденных электронов
быстро растет и даже начинает превосходить то
минимальное количество энергии, которое необходимо для
нейтронизации. Эту избыточную энергию и уносят
нейтрино, которые образуются при обратном бета-процессе.
Очевидно, что чем больше избыток энергии у
электронов, тем большую энергию имеют нейтрино.