Výzkumníci z Goethe-University ve Frankfurtu nad Mohanem provedli rozsáhlou simulaci rovnic
Ve své studii publikované v TheAstrophysical Journal Letters, vědci vyvinuli více než milion různých stavových rovnic pro neutronové hvězdy. Všechny na jedné straně odpovídají zákonům teoretické jaderné fyziky a na druhé straně astronomickým pozorováním.
Při vyhodnocování stavových rovnic především rychlostišíření zvuku uvnitř takových objektů vědci učinili nečekaný objev. „Světlé“ neutronové hvězdy, jejichž hmotnost nepřesahuje 1,7 slunečního záření, mají měkký plášť a tvrdé jádro, zatímco vnitřní struktura těžších hvězd má strukturu obrácenou. Kromě toho, bez ohledu na hmotnost, průměr takových vesmírných objektů nepřesahuje 12 km.
Umělecká ilustrace hvězd připomínajících pralinky. Obrázek: P. Kiefer/L. Rezzolla, Goethe University Frankfurt
Vědci poznamenávají, že neutronové hvězdypřipomínající čokoládové pralinky: světlé hvězdičky jsou jako lískové oříšky obklopené jemnou čokoládou, zatímco těžké hvězdičky lze považovat spíše za ty bonbony, kde tvrdá vrstva obsahuje měkkou náplň. Výsledky studie umožní předpovědět poloměry a maximální hmotnosti neutronových hvězd a také určit, jak se budou deformovat v binárních systémech.
Přes značné množství pozorování oneutronové hvězdy, ačkoli je známo jen velmi málo, poznamenávají autoři studie. Takové vesmírné objekty vznikají po smrti hvězdy: hmota našeho Slunce nebo ještě více je stlačena do koule o průměru velkého města. Takové ultrakompaktní podmínky je obtížné znovu vytvořit v pozemské laboratoři, a proto modelování extrémních podmínek uvnitř neutronových hvězd zůstává velkou výzvou.
Proto existuje mnoho modelů, ve kterýchrůzné vlastnosti, od hustoty po teplotu, jsou popsány pomocí stavových rovnic. Modelují strukturu neutronových hvězd od povrchu až po vnitřní jádro.
Přečtěte si více:
Hlavní teorie o původu člověka byla vyvrácena: odkud jsme přišli
Na Zemi nyní žije 8 miliard lidí: ohrožuje planetu přelidnění?
Nová teorie NASA: Nesetkali jsme se s mimozemskými civilizacemi, protože všechny zemřely
Na obálce: umělecká ilustrace neutronové hvězdy. Obrázek: NASA