Тяжёлые ядра в огне магнитара экспресс
Кора нейтронной звезды — это не просто твёрдая оболочка. Под тяжестью в миллиарды тонн на каждый квадратный сантиметр атомы теряют электроны, а оставшиеся ядра выстраиваются в жёсткую кристаллическую решётку, напоминающую пчелиные соты, но из вещества в триллион раз плотнее стали. Когда эта решётка трескается от накопившегося напряжения, рождается вспышка магнитара — короткий, но ослепительный выброс рентгеновского излучения.
Группа учёных построила компьютерную модель свечения горячей плазмы в таких полях и пропустила через неё данные реальных вспышек. Модель перебирала разные варианты состава плазмы — от лёгких ядер вроде гелия до тяжёлых, как криптон. Спектры (разложение света по энергиям) лучше всего совпали, когда в плазме преобладали ядра с эффективным зарядом около 37. Это число — не заряд одного конкретного элемента, а усреднённая характеристика смеси, где много железа, никеля и элементов тяжелее.
Такой состав не мог взяться из пустоты. Лёгкие ядра, упавшие на звезду из космоса, просто не выдержали бы чудовищного давления и быстро превратились бы в более плотную упаковку — в те самые тяжёлые ядра. Значит, вспышка выносит наружу вещество из самой коры, где оно хранилось миллионы лет. Это как если бы по пеплу от вулкана удалось определить, из каких минералов сложена магма на глубине в десятки километров.
Теперь астрофизики получили спектральный ключ к составу недр нейтронных звёзд. Раньше о нём судили лишь по теоретическим расчётам, а теперь можно проверять эти теории по реальным вспышкам. И когда очередной магнитар вспыхнет в нашей Галактике, его свет расскажет не только о катаклизме, но и о том, из чего скроена самая прочная броня во Вселенной.
Плотность коры нейтронной звезды такова, что кусочек размером с кубик сахара весил бы около 100 миллионов тонн — как небольшой астероид.
В романе «Яйцо дракона» Роберта Форварда описывается жизнь на поверхности нейтронной звезды, где ядерные реакции заменяют химию, а кора вибрирует от звёздотрясений.