Дослідники з Університету Гете у Франкфурті провели масштабне моделювання рівнянь
У своєму дослідженні, опублікованому в TheAstrophysical Journal Letters, вчені розробили понад мільйон різних рівнянь стану для нейтронних зірок. Усі вони з одного боку відповідають законам теоретичної ядерної фізики, з другого — астрономічним спостереженням.
Оцінюючи рівнянь стану, особливо швидкостіРозповсюдження звуку всередині таких об'єктів, вчені зробили несподіване відкриття. «Легкі» нейтронні зірки, маса яких не перевищує 1,7 сонячної, мають м'яку мантію та жорстке ядро, тоді як внутрішня структура більш важких зірок має зворотну будову. Крім того, незалежно від маси діаметр таких космічних об'єктів не перевищує 12 км.
зіркова ілюстрація зірок, що нагадують пралине. Зображення: P. Kiefer/L. Rezzolla, Goethe University Frankfurt
Дослідники зазначають, що нейтронні зіркинагадують шоколадне пралине: легкі зірки схожі на фундук, оточений м'яким шоколадом, тоді як важкі зірки можна розглядати швидше як ті цукерки, де твердий шар містить м'яку начинку. Результати дослідження дозволять передбачати радіуси та максимальних мас нейтронних зірок, а також визначать, як вони деформуватимуться у подвійних системах.
Незважаючи на значну кількість спостережень пронейтронні зірки, поки відомо вкрай мало, зазначають автори дослідження. Такі космічні об'єкти утворюються після смерті зірки: маса нашого Сонця чи навіть більше стискається у сферу діаметром з великого міста. Такі надкомпактні умови складно відтворити у земній лабораторії, а тому моделювання екстремальних умов усередині нейтронних зірок залишається великою проблемою.
Тому існує безліч моделей, у якихрізні властивості - від густини до температури - описуються за допомогою рівнянь стану. Вони моделюють структуру нейтронних зірок від поверхні до внутрішнього ядра.
Читати далі:
Головну теорію походження людини спростували: звідки ми з'явилися
На Землі тепер живе 8 млрд людей: чи загрожує планеті перенаселення
Нова теорія НАСА: ми не зустрілися з позаземними цивілізаціями, оскільки вони загинули
На обкладинці: мистецька ілюстрація нейтронної зірки. Зображення: NASA