Гиперпространственные модели переноса и сценарии стабилизации нейтронных звезд

En résumé (grâce à un LLM libre auto-hébergé)

  • Текст исследует гиперпространственные модели переноса, связанные со звездами-нейтронами и их стабильностью.
  • Он описывает два сценария: мягкий сценарий и жесткий сценарий, связанные с образованием гипертороидального моста.
  • Текст упоминает явления, такие как гравитационные волны, гамма-излучения и свойства материи в двойных пространствах.
  1. Предложения по моделям гиперпространственного переноса.

Мягкий сценарий :

Предположим, что нейтронная звезда, близкая к критичности, находится рядом с компаньоном. Последний посылает ей вещество (звездный ветер). Когда критические условия достигаются, в центре звезды образуется небольшой гипертороидальный мост, который быстро выводит избыточное вещество в двойное пространство. Это перенесенное вещество ведет себя так, как будто его масса была инвертирована (так как оно движется в обратном временному складке F*, см. раздел 14). Нейтронная звезда отталкивает его, и оно быстро выбрасывается в пространство, в двойной склад. Этот процесс обеспечит стабильность нейтронной звезды, так как мост закроется, когда плотность и давление в центре станут достаточно низкими. Этот процесс может сопровождаться излучением гравитационных волн и гамма-лучей (гамма-всплески).

Жесткий сценарий :

Существуют пары нейтронных звезд. Было показано, что их вращение постоянно замедляется из-за потери энергии при излучении гравитационных волн, так что они должны сливаться. Резкое слияние двух нейтронных звезд превратится в катастрофу (в математическом смысле). Построение полного нестационарного решения системы (115) плюс (116) позволит описать такой процесс. Ниже приведено предположение.
Обратите внимание, что полный перенос вещества приведет к конфигурации, соответствующей:
(126)

S = - c T* (127)
S* = c T*

Но, поскольку процесс, по сути, обратим, перенесенная нейтронная звезда будет критической. Возможность — почти полный перенос вещества в двойное пространство. После завершения процесса гипертороидальный мост закроется, и будет достигнуто новое равновесие, соответствующее:
(128)
S = - c (T - T*)
(129)
S* = c ( T* - T )

Размеры жирных букв предполагается показать относительную важность тензорных терминов. Маленький T представляет остаточное вещество, оставшееся в нашем складе.

Как это может выглядеть?

Это остаточное вещество будет удерживаться на расстоянии перенесенной нейтронной звездой (само притягивающая, но отталкивающая остаточное вещество из-за инверсии ее массы), теперь находящейся в двойном пространстве. Как объяснено в ссылках [13], [14], [15] и [21]:

  • Вещество притягивает вещество, по закону Ньютона (в приближении Ньютона).
  • Двойное вещество (перенесенное вещество) притягивает двойное вещество, по закону Ньютона.
  • Вещество и двойное вещество отталкиваются друг от друга, по «анти-закону Ньютона».

В нашем складе остаточное вещество остынет по радиативному процессу. Если рядом нет источника энергии, его температура будет стремиться к космическому фону (3°K). Оно образует некоторую оболочку из холодного газа, окружающую (невидимый) отталкивающий объект. См. рисунок 17


**

Рис.17 : Схема гиперпространственного переноса большей части вещества нейтронной звезды.
**

Если эта идея верна, такие холодные объекты будут наблюдаемыми в нашей галактике. Возможно, некоторые проплиды (недавно открытые), если они состоят из холодного газа, могут соответствовать таким остаточным оболочкам. Конечно, если они находятся рядом с горячими звездами, их температура не может быть такой низкой. Некоторые люди думают, что проплиды — это молодые звезды или молодые планетарные системы, находящиеся в процессе формирования. Это просто предположение.

  1. Критичность в нейтронной звезде.

Сферически симметричные нейтронные звезды (немного не реалистичная модель) классически описываются внутренней геометрией Шварцшильда, соответствующей известной метрике:
130)

Условие устойчивости:
(131)

У нас есть две характерные длины. Слева: радиус Шварцшильда. Справа: характерный радиус, связанный с внутренним решением. rn предполагается радиусом нейтронной звезды (с постоянной плотностью). Когда она приближается к критичности, это соответствует рисунку 18.


**

Рис.18 : Нейтронная звезда, приближающаяся к критичности.
**

Глава 14 ссылки [1] «Роль относительности в структуре звезд и гравитационном коллапсе» представляет в разделе 14.1 уравнение TOV (модель Толмана-Оппенгеймера-Волькова). Показано, что если:
(132)

давление становится бесконечным в центре нейтронной звезды (с сферической симметрией). Этот критический радиус:

который немного меньше (и соответствует меньшей критической массе: две солнечные массы вместо 2,5).

Он показывает, что увеличение центрального давления — первый признак критичности.

...Рисунок 19 показывает эволюцию давления внутри нейтронной звезды для различных значений внешнего радиуса, до критичности, по модели TOV. Когда критическая масса нейтронной звезды становится критической (для значения около двух солнечных масс), давление растет до бесконечности.


**

Рис. 19 : Давление внутри нейтронной звезды (модель TOV) для различных значений внешнего радиуса.
**

Следующие кривые все еще основаны на уравнении TOV (состояние стационарного), поэтому их нельзя считать правильной моделью. Однако, они, кажется, указывают, насколько быстро сфера (p = бесконечность) может вырасти внутри нейтронной звезды, когда радиус немного увеличивается.


**

Рис.20 : Внутреннее давление, вычисленное по уравнению TOV в стационарном состоянии.
Хотя в основном неправильный, этот рисунок кажется показывает, насколько быстро сингулярность (p = бесконечность) может вырасти с небольшим увеличением массы.
**

  1. Дидактическая модель гипертороидального переноса.

В ссылке [16] мы представили решение связанных метрик ( **g , g), описывающее геометрии двух складов, когда сфера с постоянной плотностью присутствует в одном складе (нашем), в вакууме снаружи, и когда соседняя часть двойного пространства пуста. Было показано, что локальные скалярные кривизны были сопряжены по:
(133)
R
= - R

Модель (грубая) массы, окружённой пустотой — это тупой конус (предполагается, что частицы следуют геодезическим этой поверхности. См. сайт). Его тупая часть — часть сферы, плотность кривизны которой постоянна. Остальное — часть конуса, евклидова поверхность, плотность локальной кривизны которой равна нулю.

Рис.21a : Тупой конус («posicone») в классическом виде.

Рис.21b : Тупой posicone с сопряжённой «двойной геометрией» : «tупой negacone» (R = - R)*

Сопряжённое пространство было представлено как «tупой negacone», построенный вокруг седла лошади, плотность кривизны которого постоянна и отрицательна, окружённая частью «negacone», евклидовой поверхностью.


**

Рис. 22: Два склада соединены конической точкой (бесконечная плотность кривизны)
**

Давление — это плотность энергии на единицу объема. Если мы представим это давление как локальную плотность кривизны, когда критические условия достигнуты (бесконечное давление в центре звезды), появляется коническая точка (точка бесконечной плотности кривизны), и два склада соединяются.


**

Рис.23 : Появление кольца горла.
**

Затем маленький проход увеличивается в размере, что приводит к изменению геометрической конфигурации.


**

Рис.24-a : который увеличивается.

Рис.24-b : Второй склад становится плоским.

Рис.24-c : Второй склад становится «posicone».

Рис.24-d : Симметричная конфигурация : два усеченных posicones, соединенных по окружности
Изображение геометрии Шварцшильда : симметричный «диаболо»
**

В симметричном процессе, соответствующем полному переносу вещества (положительная кривизна) в двойное пространство, середина будет соответствовать двум усеченным конусам, соединенным по окружности. Это соответствует решению «Шварцшильда».

Рис.24-e : Первый склад становится плоским.

Рис. 24-f : Первый склад F становится «negacone».
**

Мы можем завершить серию и проиллюстрировать процесс «обмена кривизной» между двумя поверхностями.


**

Рис.24-g : Перенос кривизны продолжается.
**


**

Рис.24-h : Перенос кривизны продолжается.
**


**

Рис.24-i : Перенос кривизны продолжается.
**


**

Рис.24-j : Точечный контакт, непосредственно перед разделением.
**


**

Рис.24-k : Конец переноса кривизны.
**

Предыдущая страница Следующая страница