Американские астрономы пришли к выводу, что кора нейтронной звезды в 10 млрд раз прочнее стали.

Нейтронные звезды -- это астрономические тела, состоящие из нейтронной сердцевины и тонкой коры. Тонкая кора этих звезд состоит в основном из вещества, богатого железом и никелем. Предполагается, что нейтронные звезды образуются в результате гравитационного коллапса (сжатия под воздействием силы тяжести и распада) звезд с массами в несколько раз больше солнечной.

Нейтронные звезды размером всего 10--30 км и массой чуть больше, чем у Солнца. При этом они имеют очень высокую плотность вещества, близкую к плотности атомного ядра. Когда сжатие останавливается, вся кинетическая энергия превращается в тепловую. В результате чего происходит выброс с огромной скоростью вещества звезды, свечение ее увеличивается в несколько миллиардов раз. Такое явление астрономы называют вспышкой сверхновой. Магнитное поле таких звезд в сотни миллиардов раз больше магнитного поля Земли. Другая отличительная характеристика нейтронных звезд -- очень высокая скорость вращения вокруг своей оси. Некоторые из них совершают по нескольку сотен оборотов в секунду.

О нейтронных звездах известно мало. Но одним из самых загадочных вопросов, ответ на который пытались найти ученые, насколько прочна кора у нейтронных звезд, чтобы выдерживать то огромное давление, которое существует внутри них.

Условия, существующие на поверхности нейтронной звезды, воспроизвести в лабораториях невозможно. Поэтому астрономы предполагали, что прочность нейтронной коры должна быть вполне сопоставима с самыми прочными материалами на Земле.

Однако эта общераспространенная теория оказалась ошибочной. Это доказали Чарльз Горовиц, профессор астрономии из университета Индианы в Блумингтоне и Кай Кадау, астроном из Национальной лаборатории Лос-Аламос, при помощи созданной ими компьютерной модели. Оказалось, что кора нейтронной звезды намного прочнее, чем считалось ранее. Результаты исследований были опубликованы в журнале New Scientist.

Такие прочные земные материалы, как скальные породы и сталь, разрушаются, потому что их кристаллические решетки имеют микроскопические разрывы и другие дефекты. Что же касается нейтронных звезд, то давление внутри них настолько высоко, что препятствуют образованию подобных дефектов.

В результате получаются очень однородные кристаллические решетки, разрушить которые во много раз сложнее. Горовиц и Кадау утверждают, что куб, сделанный из коры нейтронной звезды, может выдержать нагрузку в 20 раз больше, чем куб из нержавеющей стали, прежде чем он будет разрушен. Силы атомного притяжения в коре нейтронной звезды намного выше, чем у стали. Вычисления показывают, что давление, которое требуется для их разрыва, должно быть в 10 млрд раз больше.

Модели Чарльза Горовица и Кая Кадау могут помочь астрономам понять и природу звездотрясений (по аналогии с землетрясениями) в нейтронных звездах. Они происходят, когда необыкновенно мощные магнитные поля разрывают кору нейтронных звезд.

Более прочная кора означает, что эти звездотрясения могут вызывать еще более сильные выбросы гамма-лучей и очень мощные гравитационные волны.