* 星の崩壊: 巨大な星が燃料を使い果たすと、そのコアはそれ自体の重力の下で崩壊します。この崩壊は非常に速くて暴力的です。
* 角運動量の保存: 崩壊前に、星にはある程度の角運動量があります。角運動量は、オブジェクトがどれだけ回転しているかの尺度です。この勢いは、星の質量、そのサイズ(半径)、および紡績の速さによって決まります。
* 縮小半径: コアが崩壊すると、その半径は劇的に減少します。角運動量は保存されているため、コアのスピン速度は、より小さな半径を補正するために増加する必要があります。
* 極端なスピンレート: この迅速なスピンアップにより、中性子星は信じられないほどの速度で回転します。多くの場合、毎秒数千回です。
アナロジー:
* フィギュアスケーター: 彼女の腕を伸ばして回転するフィギュアスケーターを想像してください。彼女が腕を彼女の体の近くに引っ張ると、彼女のスピン率は劇的に増加します。これは、彼女の半径が減少したため、彼女の角のある運動量は同じままである必要があるためです。
* スピニングトップ: 摩擦により半径が減少すると、紡績上のトップが遅くなります。ただし、中性子星の場合、摩擦はほとんどないため、半径が収縮するとスピン速度が増加します。
追加因子:
* 磁場: 中性子星には、非常に強力な磁場があります。これらのフィールドは、スピンレートにも影響を与える可能性があります。パルサーと呼ばれるいくつかの中性子星は、パルスとして検出する磁性極から放射線の梁を発します。これらのパルスは、これらの星のスピン速度を測定するのに役立ちます。
要約すると、中性子星の急速なスピンは、星のコア崩壊中の角運動量の保存の直接的な結果です。コアが劇的に縮小すると、そのスピンレートは、初期の角運動量を維持するために比例して増加します。