La struttura interna del pulsar

Alla fine della pagina è disegnato uno schema che rappresenta la struttura ipotetica dell'interno di un pulsar. Questa figura non è volutamente molto dettagliata, perché alcune ipotesi che si fanno sulla struttura interna di questo tipo di astro sono ancora abbastanza incerte. Il pulsar in sostanza e costituito da materia nucleare. E noto che gli atomi sono estremamente più voluminosi dei nuclei e, se si potessero strappare dagli atomi tutti gli e elettroni e compattare i nuclei uno accanto all'altro, si otterrebbe una materia di densità straordinariamente elevata. Questa materia, addensata in un astro di modeste dimensioni (non più di 20 km di diametro), genera una pressione interna cosi elevata da essere al di fuori della nostra intuizione. In queste condizioni la materia assume ele proprietà straordinarie e solo da pochi anni i fisici hanno la possibilità di indagare su di esse. Approssimativamente si può dire che la struttura del pulsar e quella di una sfera che ruota intorno ad un asse meccanico di rotazione (in azzurro, nell'illustrazione). Ad un angolo, che può essere anche molto elevato rispetto a quest'asse di rotazione, si trova l'asse magnetico (in bianco) lungo il quale e attestato un campo di dipolo, cioè di tipo analogo a quello della Terra, con la sola differenza di essere qualcosa come mille miliardi di volte più intenso. Di recente si sono avute conferme della reale esistenza di un campo magnetico così intenso. Questo campo magnetico fa si che, se della materia cade verso il pulsar, in questa caduta si ionizza, cioè diviene conduttrice e alla fine e costretta a seguire le linee i orza del campo magnetico. Ecco perché i fenomeni elettrici e magnetici che avvengono nel pulsar sono prevalentemente concentrati in corrispondenza dei poli: è da quì che parte la radioemissione, è da quì che, se la rotazione meccanica porta alternativamente a vedere e a non vedere i poli, ci si trova nella situazione di avere degli impulsi alternati e con un periodo che è quello della rotazione. All'interno, a causa della fortissima pressione, al di sotto di una crosta solida le particelle nucleari a contatto non sono piu organizzate secondo le caratteristiche di un solido ma secondo quelle di un fluido, anzi secondo quello di un "superfluido", cioè di un liquido assolutamente privo di viscosita. Messo in rotazione entro un recipiente, esso non sfrega contro le pareti di questo, frenandosi, ma continua a girare in eterno. Si ritiene dunque che all'interno di un pulsar il superfluido neutronico ruoti ancora alla velocità che esso aveva quando il pulsar si formò, una velocità spaventosa, di quasi mille giri al secondo. Contraendosi, infatti, l'astro e aumentato di velocità in proporzione alla contrazione stessa. Nel centro l'enorme pressione a cui sono stati sottoposti i neutroni durante il fenomeno di compressione della stella li ha probabilmente trasformati in iperoni. Queste particelle superpesanti sono state definite soltanto in base a considerazioni di carattere puramente teorico, in quanto se esistessero in condizioni fisiche normali della materia, la loro vita media sarebbe cosi breve che praticamente risulterebbe impossibile osservarle.