Нейтронные звёзды - это компактные звезды с массами порядка солнечной, радиусами ~10 км, состоящие в основном из нейтронов и являющиеся конечным этапом эволюции звезд промежуточных масс (~10 масс Солнца). Существование нейтронных звезд было предсказано в 30-х гг. 20 в., открыты они были в 1967 году по импульсному радиоизлучению (пульсары). Первый пульсар был открыт в июне 1967 г. Джоселин Белл, аспиранткой Э. Хьюиша, за что он (не она!) получил нобелевскую премию. В нейтронных звездах очень экстремальные условия. Типичная нейтронная звезда, имеющая радиус приблизительно 20 км, имеет следующее строение:

• Внешняя кора, состоящая из ионизированных атомов железа и вырожденного электронного газа. Ее толщина около ста метров
• Внутренняя кора, состоящая из тяжелых ядер, вырожденного электронного газа и нейтронного газа
• Внешнее ядро, состоящее из сверхтекучей нейтронной жидкости, достигающей ядерной плотности
• Внутреннее ядро, в котором ядра атомов распaдаються на нуклоны. Возникает свободная фаза из кварков и глюонов.

Видео о нейтронных звездах

История открытия нейтронных звезд интересней, чем детективы. Наиболее наблюдаемыми являются радиопульсары. Кроме непрерывного увеличения периода вращения, происходят также скачки изменения периода вращения пульсара и пульсар вращается быстрее. Такие скачки периодов, называемые глитчами, интерпретируются как звездотрясение, что приводит к изменению момента инерции. Все это происходит вследствие разлома коры нейтронной звезды, которая имеет твердотельные свойства. Для описания этого явления как раз и используется релятивистская теория упругости.

Релятивистская теория упругости имеет очень длинную историю. Несмотря на простоту законов упругости в классической физике, многие теории упругого тела в общей теории относительности были противоречивыми и не универсальными. Роберт Байк (Robert Beig) и Бернд Шмидт (Bernd G. Schmidt) первыми предложили теорию без противоречий(или пока не найденных противоречий), пригодную к описанию релятивистских объектов ( статья). Эту теорию мой научный руководитель Йорг Фрауендинер(Jörg Frauendiener) и я применили для описания статических классических объектов (планеты Венера, Марс и Земля) и релятивистких объектов(нейтронные и кварковые звезды).

Статья(на английском) .