"Ядерна паста" всередині нейтронних зірок є найсильнішим матеріалом у Всесвіті

Фізика на роботі всередині нейтронної зірки може бути бездоганно складною. Нейтрони, добре зрозумілі в іншій частині Всесвіту, роблять дивні речі, коли вони піддаються такому неймовірному тиску. Новий аналіз цієї так званої "ядерної пасти" показує, що матерія всередині нейтронної зірки є найсильнішим матеріалом у Всесвіті.

Нейтронна зірка - це мертва лушпайка зірки більш масивної, ніж Сонце, але не настільки велика, щоб стати чорною дірою після її загибелі. Ці зірки складають від 10 до 29 мас солнєв протягом активного життя. Коли вони вичерпують своє ядерне паливо і йдуть на наднову, все, що залишилося, - це надщільне згоріле ядро. Ми називаємо це нейтронною зіркою.

Дика фізика всередині нейтронної зірки досягає неймовірної маси, упакованої в такий маленький простір. Нейтронна зірка може мати вдвічі більшу масу нашого сонця, упакованого в об'єкт на відстані кількох миль. Сила сили тяжіння контрастує і стискає нейтрони в незвичайні конфігурації, виходячи з моделей, розроблених ученими, що вивчають нейтронні зірки.

В даний час вчені вважають, що нейтронні зірки мають шари, що характеризуються різними конфігураціями спотвореної нейтронної речовини. З будь-якої причини дослідники вирішили назвати різні структури після макаронних виробів. Біля поверхні є гночі, які є круглими нейтронами, подібними до пузирів. Подивіться трохи глибше, і тиск сили нейтронів в довгі трубки називається спагетті. Іди далі вниз, і у вас є аркуші нейтронів під назвою лазанья. Це лише початок італійського інтер'єру нейтронних зірок.

Оскільки ми не можемо безпосередньо спостерігати за інтер'єром нейтронної зірки, команда дослідників з Університету Макгілла, Університету Індіани та Каліфорнійського технологічного інституту розробила нову комп'ютерну модель для прогнозування властивостей ядерної макарони. Моделі підштовхували ядерні макарони до меж фізики більше двох мільйонів годин процесора. Результат є доказом того, що нейтрони містять найсильніші матеріали у Всесвіті.

За даними моделей, щільність ядерної макарони в 10 мільярдів разів перевершує сталь. Це далеко і далеко самий міцний матеріал у відомій всесвіті. Симуляції також дозволяють припустити, що нестабільність ядерних макаронних виробів може призвести до гравітаційних хвиль, які були підтверджені лише в катастрофічних подіях, таких як зіткнення двох чорних дір. Якщо астрономи зможуть виявити ці витончені гравітаційні коливання, це може допомогти перевірити правильність моделі. Ця нестабільність також означає, що практично не використовується для надтвердих ядерних макаронних виробів. Це просто не може існувати поза дробячим тиском нейтронної зірки.