Badania naukowców z Instytutu Fizyki Teoretycznej Uniwersytetu im. Goethego w Niemczech sugerują, że do opisu gwiazd neutronowych i ich rodzajów odpowiednia jest analogia z pudełkiem czekoladek. Lekkie gwiazdy neutronowe mają miękkie skorupy i sztywne rdzenie, co czyni je podobnymi do orzechowych pralinek, podczas gdy ich ciężkie odpowiedniki mają sztywne płaszcze i miękkie rdzenie – czyni je to truflami w naszej gwiezdnej cukierni.
Badacze wysnuli te wnioski po opracowaniu ponad miliona różnych równań dla stanów wnętrz gwiazd neutronowych, które uwzględniały zarówno teoretyczną fizykę jądrową, jak i rzeczywiste obserwacje astronomiczne tych obiektów.
„Ten wynik jest bardzo interesujący, ponieważ daje nam bezpośrednią miarę ściśliwości centrum gwiazd neutronowych. Gwiazdy neutronowe najwyraźniej zachowują się trochę jak czekoladki: lekkie gwiazdy przypominają te z nadzieniem orzechowym, otoczonym miękką czekoladą, podczas gdy ciężkie gwiazdy można uznać bardziej za te, w których pod twardą warstwą występuje miękkie nadzienie”, powiedział astrofizyk, Luciano Rezzolla, jeden z autorów badania.
Jak to tego doszli?
Gwiazda neutronowa powstaje, gdy jądro gwiazdy o masie zbliżonej do masy Słońca lub większej zapada się, tworząc pozostałość mniej więcej wielkości miasta, powodując ekstremalne warunki i materię tak gęstą, że pojedyncza łyżeczka ważyłaby 4 miliardy ton. Te ekstremalne warunki uniemożliwiły skuteczne symulowanie gwiazd neutronowych na Ziemi, co oznacza, że wnętrza tych gwiezdnych pozostałości pozostawały owiane tajemnicą przez 60 lat od ich odkrycia.
Zespół naukowców wraz z Rezzollą badał wnętrza gwiazd neutronowych za pośrednictwem mierzenia prędkości, z jaką rozchodzi się w nich dźwięk. Jest to powszechnie stosowana technika, pomagająca określić sztywność lub miękkość materii, przez którą przemieszczają się fale dźwiękowe. Wykorzystuje się ją na przykład do badań wnętrza Ziemi oraz lokalizowania ropy naftowej i innych złóż.
Stosując prędkość propagacji dźwięku w swoich równaniach badacze odkryli, że poniżej 1,7 mas Słońca gwiazda neutronowa jest miękka w środku i sztywna na zewnątrz. Sytuacja przedstawia się odwrotnie w przypadku gwiazd neutronowych o masach większych niż 1,7 masy Słońca.
Ponadto badania zespołu ujawniły inne, wcześniej nieznane cechy gwiazd neutronowych. Równania wykazały, że niezależnie od masy ich promień ma prawdopodobnie około 12 kilometrów. Odpowiada to w przybliżeniu średnicy Frankfurtu. Ten jednolity rozmiar może wydawać się nieprawdopodobny, ale wszystkie gwiazdy neutronowe rozpoczynają życie jako rdzenie od 1,18 do 1,97 razy większe od Słońca. Wszelkie niewielkie różnice w rozmiarze tych rdzeni stałyby się nieistotne, gdy skompresowałyby się do promienia zaledwie kilku kilometrów.
„Nasza obszerna analiza numeryczna pozwala nam nie tylko przewidywać promienie i maksymalne masy gwiazd neutronowych, ale także wyznaczać nowe granice ich odkształcalności w układach podwójnych – jak silnie odkształcają się wzajemnie poprzez swoje pola grawitacyjne. Te wskazówki staną się szczególnie ważne, aby określić nieznane równanie stanu z przyszłymi obserwacjami astronomicznymi i wykrywaniem fal grawitacyjnych z łączących się gwiazd”, przekazał Christian Ecker, naukowiec z Uniwersytetu w Utrechcie w Holandii, współautor badania.
Korekta – Matylda Kołomyjec
Zgłoś naruszenie/Błąd
Pozytywnie
Neutralnie 
Negatywnie
Lubię to!
Super
Ekscytujący 
Ciekawy
Smieszny
Smutny
Wściekły
Przerażony
Szokujący
Wzruszający
Rozczarowany
Zaskoczony
Prawda
Manipulacja
Fake news
Oryginalne źródło ZOBACZ
Dodaj kanał RSS
Musisz być zalogowanym aby zaproponować nowy kanal RSS