Странна форма на материя, открита в ултра плътни обекти, като неутронните звезди, е фаворитът за най-здрав материал във вселената. Според новопроведени изчисления, материята е 10 милиона пъти по-здрава от стоманата.
Неутронните звезди са един от последните етапи от жизнения цикъл на звездите с голяма маса. След като ядрото на звездата се превърне в желязо, то се разпада и превръща протоните и електроните в неутрони и неутрино.
Неутриното успява да се освободи, но неутроните остават гъсто разположени в обект с диаметър между 10-20 километра.
Тази удивителна плътност прави нещо странно с атомните ядра в звездата. Колкото повече се приближавате към центъра, толкова повече плътността нараства, сблъсквайки ядрата, докато накрая те не се деформират и слеят.
Получената ядрена структура наподобява паста, от където идва и името и – и се образува в кората на звездата. Някои структури са сплескани и приличат на кори за лазаня, други наподобяват спагети и паста в разнообразни форми. Плътността е удивителна – над 100 трилиона пъти по-висока от тази на водата.
Както можете да си представите, пресъздаването на подобна плътност в лабораторни условия е невъзможно – толкова жалко, че не можем да си построим ядрена машина за разбиване на спагети. За щастие, учените имат достъп до мощни компютърни симулации.
Те създали модели на ядрена паста и приложили високо налягане, за да установят как ще реагира материалът. Открили, че силата нужна за разрушаване на ядрената паста е 10 милиарда пъти по голяма от тази за разбиване на стоманата.
Макар първоначалните изчисления да сочеха, че кората на неутронните звезди също е изключително здрава, ядрената паста е още по-здрава. Резултатите подсказват, че желязната кора на неутронната звезда би могла да се пропука значително по-рано от пастата в средата.
Силата и плътността на ядрената паста, допускат че неутронните звезди може би крият големи “погребани” планини във вътрешната си кора.
Това означава, че заради плътните региони, интериорът на неутронната звезда вероятно е неравен. Ако случаят е именно такъв, неутронните звезди може би непрекъснато генерират гравитационни вълни в тъканта на време-пространството.
Те едва ли са толкова силни. Със сигурност не достатъчно силни, за да бъдат засечени от обсерваторията LIGO.
Възможно е в бъдеще да подобрим чувствителността на LIGO, а обсерваторията LISA, чийто старт е планиран за 2034 година, може би също ще успее да засече тези слаби вълни.
Изследването не просто хвърля светлина върху природата на ядрената паста, но и поставя основите за бъдещи наблюдения, които някой ден ще ни осигурят доказателства за съществуването и.
Източник: sciencealert.com
