Frankfurto universiteto mokslininkai. Goethe atliko didelio masto lygčių modeliavimą
Savo tyrime, paskelbtame TheAstrophysical Journal Letters mokslininkai sukūrė daugiau nei milijoną skirtingų neutroninių žvaigždžių būsenų lygčių. Visi jie, viena vertus, atitinka teorinės branduolinės fizikos dėsnius, o iš kitos – astronominius stebėjimus.
Vertinant būsenos lygtis, ypač greitįgarso sklidimo tokių objektų viduje, mokslininkai padarė netikėtą atradimą. „Lengvosios“ neutroninės žvaigždės, kurių masė neviršija 1,7 saulės, turi minkštą mantiją ir kietą šerdį, o sunkesnių žvaigždžių vidinė struktūra yra atvirkštinės. Be to, nepaisant masės, tokių kosminių objektų skersmuo neviršija 12 km.
Meninė praline primenančių žvaigždžių iliustracija. Vaizdas: P. Kiefer/L. Rezzolla, Frankfurto Gėtės universitetas
Tyrėjai pažymi, kad neutroninės žvaigždėsprimena šokoladinius saldainius: šviesios žvaigždės yra tarsi lazdyno riešutai, apsupti minkšto šokolado, o sunkias žvaigždes galima laikyti labiau panašiais į tuos saldainius, kurių kietame sluoksnyje yra minkštas įdaras. Tyrimo rezultatai leis numatyti neutroninių žvaigždžių spindulius ir didžiausias mases, taip pat nustatyti, kaip jos deformuosis dvinarėse sistemose.
Nepaisant daugybės pastebėjimų apieneutroninių žvaigždžių, nors žinoma labai mažai, pažymi tyrimo autoriai. Tokie kosminiai objektai susidaro po žvaigždės mirties: mūsų Saulės masė ar net daugiau suspaudžiama į didelio miesto skersmens sferą. Tokias itin kompaktiškas sąlygas sunku atkurti Žemės laboratorijoje, todėl ekstremalių sąlygų modeliavimas neutroninių žvaigždžių viduje išlieka dideliu iššūkiu.
Todėl yra daug modelių, kuriuoseįvairios savybės – nuo tankio iki temperatūros – aprašomos naudojant būsenos lygtis. Jie modeliuoja neutroninių žvaigždžių struktūrą nuo paviršiaus iki vidinės šerdies.
Skaityti daugiau:
Pagrindinė žmogaus kilmės teorija buvo paneigta: iš kur mes atsiradome
Dabar Žemėje gyvena 8 milijardai žmonių: ar per didelis gyventojų skaičius kelia grėsmę planetai?
NASA nauja teorija: mes nesusidūrėme su nežemiškomis civilizacijomis, nes jos visos mirė
Viršelyje: meninė neutroninės žvaigždės iliustracija. Nuotrauka: NASA