30 ноември 2022
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Ново проучване разкрива, че неутронните звезди са като кутия шоколадови бонбони

В зависимост от тяхната маса, неутронните звезди могат да бъдат изключително различни - и вкусни

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 17 ноември 2022 в 00:01 25180
Художествена интерпретация на шоколадовите неутронни звезди. Кредит: Peter Kiefer & Luciano Rezzolla

Изглежда астрономите са склонни да правят кулинарни сравнения за неутронните звезди. Смята се, че материята вътре в тях е организирана в структури, наподобяващи "ядрени спагети" и сега астрономите смятат, че тези изключително плътни обекти могат да бъдат разделени на два класа, подобни на шоколадови бонбони, въз основа на техните маси - с мека или твърда сърцевина.

Неутронните звезди са крайният продукт на някои свръхнови, когато звездата изчерпи горивото си и колапсира в себе си. Това свито ядро ​​е компресирано в сфера, често по-малка от град, с радиус от около 12 километра. Те са толкова плътни, че една чаена лъжичка от материала на неутронна звезда тежи колкото планина, а гравитацията е толкова силна, че планините върху тях са високи само милиметри. Но малко се знае за това какво точно се случва вътре.

Все още не е известно от какви частици се състи вътрешността на неутронните звезди, но новата теоретична работа, която разкрива този изненадващ резултат, може да ни приближи до разбирането на страннияте вътрешности на тези мъртви звезди и на дивите крайности, възможни в нашата Вселена.

В нова статия екип от изследователи от Университета Гьоте се опитва да разработи теоретична рамка за вътрешността на неутронните звезди и стига до заключението, че те имат различни вътрешни структури в зависимост от масата си.

Защо са сравнени с шоколадови бонбони?

Ако теглото им е повече от 1,7 пъти по-голямо от това на нашето Слънце, те ще бъдат тежки неутронни звезди и ще имат твърда външна обвивка и по-меко ядро (като бонбоните "Линдор"), докато по-леките имат мека обвивка и твърдо ядро (като "Фереро Роше").

"Неутронните звезди очевидно се държат малко като шоколадови пралини: Леките звезди приличат на онези шоколадови бонбони, които имат лешник в центъра си, заобиколен от мек шоколад, докато тежките звезди могат да се разглеждат по-скоро като онези шоколадови бонбони, при които под твърдата обвивка се съдържа мек пълнеж", разказва в изявлението си съавторът професор Лучано Рецола (Luciano Rezzolla).

"Този резултат е много интересен, тъй като ни дава пряка мярка за това колко компресиран може да бъде центърът на неутронните звезди."

Неутронните звезди Неутронните звезди са с екстремна гравитацията и магнитно поле. Те са най-плътните звезди, които съществуват, обикновено само 10 километра в радиус, но с маса между един или два пъти масата на нашето Слънце. Черните дупки са обекти с огромна (ако не и безкрайна) концентрация на материя, то неутронните звезди печелят второ място в класацията за най-плътна материя във Вселената.

След като звезда с маса около 8 до 30 пъти по-голяма от тази на Слънцето изчерпи материята за синтез в ядрото си, тя вече не е поддържана от външното налягане на топлината, което позволява на ядрото да се срине под действието на гравитацията, докато обвивката му от околни газове се отдалечава в пространството.

Те оценяват диапазона на масата на тези обекти, която би трябвало да е между 1.4 и два пъти по-голяма от масата на Слънцето, и успяват да поставят ограничение за това колко големи могат да бъдат тези обекти. Отговорът е: не много големи.

"Нашето обширно числено изследване ни позволява не само да направим прогнози за радиусите и максималните маси на неутронните звезди, но и да поставим нови граници за тяхната деформируемост в двойни системи, т.е. колко силно се изкривяват взаимно чрез гравитационните си полета", добавя д-р Кристиан Екер (Christian Ecker).

"Тези открития ще станат особено важни за точното определяне на неизвестното уравнение на състоянието при бъдещи астрономически наблюдения и засичане на гравитационни вълни от сливащи се звезди."

Справка: On the Sound Speed in Neutron Stars
Sinan Altiparmak, Christian Ecker and Luciano Rezzolla
The Astrophysical Journal Letters, Volume 939, Number 2 DOI 10.3847/2041-8213/ac9b2a

Източник:

Neutron Stars' Internal Structure Could Be Like… Chocolate Pralines?, IFLScience

Wild New Study Reveals Neutron Stars Are Actually Like a Box of Chocolates, ScienceAlert


Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Новини
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.