Sao nơtron là gì?

Như ta đã biết, vật chất thông thường do các nguyên tử cấu tạo nên, còn nguyên tử gồm hạt nhân ở giữa và các điện tử chuyển động xung quanh. Hạt nhân nguyên tử vô cùng đậm đặc, được tạo bởi các proton mang điện dương và nơtron không mang điện kết hợp chặt chẽ với nhau. Năm 1932, sau khi nhà vật lý người Anh Chad wick phát hiện nơtron, nhà vật lý Landaw đã táo bạo dự đoán trong vũ trụ có thể tồn tại một loại tinh cầu trực tiếp do nơtron cấu tạo thành. Hơn 30 năm sau, các nhà thiên văn phát hiện sao mạch xung và xác nhận đó là sao nơtron, từ đó chứng minh dự đoán thiên tài này.

Sao nơtron là một loại thiên thể cực kỳ đặc. Lực hấp dẫn của chính nó có thể ép toàn bộ vật chất có khối lượng bằng Mặt Trời co lại trong bán kính chỉ khoảng 10 km. Nói cách khác, một thìa vật chất nơtron có thể có khối lượng tương đương một ngọn núi lớn trên Trái Đất. Vậy thiên thể kỳ lạ như thế được hình thành bằng cách nào?

Nhìn chung, người ta cho rằng những hằng tinh có khối lượng lớn vào cuối đời sẽ trải qua một vụ nổ sao siêu mới. Khi đó, phần lớn vật chất của tinh cầu ban đầu bị bắn ra không gian vũ trụ, còn phần vật chất còn lại co ngót rất nhanh. Trung tâm tinh thể sinh ra áp lực cực lớn, ép các điện tử tầng ngoài vào hạt nhân nguyên tử; proton trong nhân kết hợp với điện tử để tạo thành nơtron, hình thành một kết cấu vật chất chặt sít khác thường. Vì thế, sao nơtron chính là phần tàn dư của một thiên thể đã bị ép đặc đến mức gần như không còn sinh khí.