Нейтронные звезды на самом деле похожи на шоколадные конфеты: что выяснили ученые

Ученые из Франкфуртского университета имени Гете, Германия, представили новое исследование, в котором они предполагают, что нейтронные звезды могут быть похожи на шоколадные конфеты с разными начинками, пишет ScienceAlert.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Одни из самых плотных объектов во Вселенной

Нейтронные звезды являются одними из самых необычных объектов во Вселенной. Если предположить, что черные дыры являются самым плотными объектами в космосе, которые имеют огромную массу, то нейтронные звезды в этом плане занимают почетное второе место.

Нейтронные звезды, которые считаются мертвыми звездами, появляются в результате сильного сжатия огромной звезды в конце ее жизни. У таких звезд, которые имеют от 8 до 30 масс Солнца заканчивается водородное топливо и прекращается термоядерная реакция. В результате чего они сжимаются до маленькой сферы, диаметром в 20 км. При этом вся внешняя оболочка некогда огромной звезды улетает в космос.

Несмотря на очень маленький размер масса нейтронной звезды в среднем в 2,5 раза больше массы Солнца и ученые уже много лет пытаются понять, что происходит внутри этой очень плотной звезды, где вещество находится под огромным давлением.

Существуют разные теории, и некоторые даже предполагают, что внутри нейтронных звезд давление настолько высоко, что даже перестают существовать ядра атомов и вся внутренность этих звезд состоит из кварковой материи. Эта элементарная частица является фундаментальной составляющей всей обычной материи.

Нейтронные звезды по структуре напоминают шоколадные конфеты

Немецкие ученые в своем новом исследовании объединили теоретическую ядерную физику и астрофизические наблюдения для того, чтобы создать разные уравнения состояния для нейтронной звезды. Эти уравнения связывают воедино давление, объем и температуру нейтронной звезды.

Ученые использовали полученные уравнения состояния для изучения скорости звука внутри нейтронной звезды. Дело в том, что звуковые волны на Земле или Марсе проходят через объекты разной плотности могут показать их особенную внутреннюю структуру.

Моделирование показало, что при прохождении звука через нейтронную звезду, ее внутренние структуры были неоднородными у звезд с разной массой. Например, если масса нейтронной звезды была меньше, чем 1,7 массы Солнца, то такая звезда имела мягкую оболочку и твердое ядро. Если масса звезды была выше этого показателя, то она имела твердую оболочку и мягкое ядро.

По словам ученых, нейтронные звезды по структуре скорее всего, похожи на шоколадные конфеты с разной начинкой:

• Более легкие нейтронные звезды похожи на покрытие мягким шоколадом конфеты с твердым орехом внутри;
• Более тяжелые нейтронные звезды похожи на конфеты с твердым шоколадным покрытием и мягкой начинкой внутри.

Выводы ученых согласуются с существующими теориями о составе нейтронных звезд и в то же время дают новую пищу для размышлений. Также результаты этого исследования могут объяснить тот факт, что независимо от массы, все нейтронные звезды имеют почти одинаковый диаметр.

Фокус уже писал о том, что астрономам удалось сделать важное открытие. Они смогли обнаружить обнаженное пульсирующее ядро огромной звезды.

Также Фокус писал о том, что комический телескоп Уэбб сделал снимок рождения новой звезды. Эта протозвезда находится еще в стадии превращения в обычную звезду, но данный процесс наглядно демонстрирует то, как родилось Солнце и наша звездная система.