Naukowcy z Uniwersytetu we Frankfurcie. Goethe przeprowadził symulację równań na dużą skalę
W swoim opracowaniu opublikowanym w TheAstrophysical Journal Letters naukowcy opracowali ponad milion różnych równań stanu gwiazd neutronowych. Wszystkie z jednej strony odpowiadają prawom teoretycznej fizyki jądrowej, az drugiej obserwacjom astronomicznym.
Przy ocenie równań stanu, zwłaszcza prędkościpropagacji dźwięku wewnątrz takich obiektów, naukowcy dokonali nieoczekiwanego odkrycia. „Lekkie” gwiazdy neutronowe, których masa nie przekracza 1,7 Słońca, mają miękki płaszcz i twarde jądro, podczas gdy wewnętrzna budowa cięższych gwiazd ma budowę odwrotną. Ponadto, niezależnie od masy, średnica takich obiektów kosmicznych nie przekracza 12 km.
Artystyczna ilustracja gwiazd przypominających praliny. Zdjęcie: P. Kiefer/L. Rezzolli z Uniwersytetu Goethego we Frankfurcie
Naukowcy zauważają, że gwiazdy neutronoweprzypominający czekoladowe praliny: jasne gwiazdki są jak orzechy laskowe otoczone miękką czekoladą, a ciężkie gwiazdki bardziej przypominają cukierki, których twarda warstwa zawiera miękkie nadzienie. Wyniki badań pozwolą przewidzieć promienie i maksymalne masy gwiazd neutronowych, a także określić, jak będą się one odkształcać w układach podwójnych.
Pomimo znacznej liczby uwag dotgwiazdy neutronowe, podczas gdy bardzo niewiele wiadomo, autorzy notatki z badań. Takie obiekty kosmiczne powstają po śmierci gwiazdy: masa naszego Słońca lub nawet więcej jest ściśnięta w kulę o średnicy dużego miasta. Takie ultrakompaktowe warunki są trudne do odtworzenia w ziemskim laboratorium, dlatego modelowanie ekstremalnych warunków wewnątrz gwiazd neutronowych pozostaje dużym wyzwaniem.
Dlatego istnieje wiele modeli, w którychróżne właściwości, od gęstości po temperaturę, są opisane za pomocą równań stanu. Modelują strukturę gwiazd neutronowych od powierzchni do wewnętrznego jądra.
Czytaj więcej:
Obalono główną teorię pochodzenia człowieka: skąd się wzięliśmy
Na Ziemi żyje obecnie 8 miliardów ludzi: czy przeludnienie zagraża planecie?
Nowa teoria NASA: nie napotkaliśmy cywilizacji pozaziemskich, ponieważ wszystkie one wyginęły
Na okładce: artystyczna ilustracja gwiazdy neutronowej. Obraz: NASA