Hur kan neutronstjärnor lysa?

Neutronstjärnor är små stjärnor med en diameter på endast omkring 20 kilometer. I gengäld har de en massa som är helt enorm. En tesked av en neutronstjärna skulle här på jorden väga en miljard ton. Det beror på att neutronstjärnor består av neutroner som är extremt tätt packade. Det finns dock ett problem, för ett klot av tättpackade neutroner kan inte lysa eller sända ut strålning. Trots det har Hubbleteleskopet sett neutronstjärnor, och många neutronstjärnor är mycket kraftiga radiokällor. Förklaringen är att strålningen inte kommer från neutronstjärnans yta utan i stället från en atmosfär av gaser – troligen mest väte. Atmosfären runt en neutronstjärna är högst besynnerlig. De flesta neutronstjärnor har ett oerhört starkt magnetfält, som styr atmosfären fullständigt. Protoner och elektroner från vätet virvlar runt i magnetfältet och sänder därmed ut en stark strålning som kallas synkrotronstrålning. Vid de magnetiska polerna kan vätet träffa neutronstjärnans yta med enorm fart, och det ger en hög temperatur på miljontals grader. Det är här ”ytstrålningen” har sitt ursprung: två intensivt lysande fläckar vid de magnetiska polerna, varifrån det sänds ut strålning av alla frekvenser, allt från gammastrålning och upp till synligt ljus. Nästan all strålning sänds ut i två käglor från varsin magnetpol, och endast om en av dessa käglor pekar mot jorden kan vi ta emot den pulserande strålningen. I dessa fall talar vi om en pulsar, men då en neutronstjärnas strålningskägla kan peka i alla möjliga riktningar, finns det många neutronstjärnor som vi inte kan observera från jorden.