"Jedrski makaroni" v skorji nevtronske zvezde so najtrši, kar jih je človeštvo kdaj koli srečalo na Zemlji in v vesolju. Ta zaključek je pripravila mednarodna skupina raziskovalcev, ki je hkrati odkrila nov mehanizem za oddajanje gravitacijskih valov.
Rezultat je predstavljen v znanstvenem članku, ki ga je v reviji Physical Review Letters objavila skupina pod vodstvom Charlesa Horowitza z univerze Indiana v Bloomingtonu.
Prej smo podrobno govorili o tem, kaj so nevtronske zvezde. Spomnimo se tega na kratko. Po eksploziji supernove nastane nevtronska zvezda. Gre za nenavadno gost predmet: kubični centimeter takšne snovi tehta stotine milijonov ton. V središču nebesnega telesa so se pod vplivom pošastnega tlaka protoni in elektroni združili v nevtrone, od tod tudi ime.
Nevtronska zvezda je prekrita s trdo skorjo. V njeni spodnji plasti nevtronov in protonov (na majhni globini slednje še vedno najdemo) nastajajo bizarne strukture. Mnogi med njimi so podobni nekaterim testeninam. Kot določa vir phys.org, jih znanstveniki imenujejo tako: "njoki", "špageti", "lazanje". Skupno ime zveni kot "jedrske testenine". Na splošno mora biti strokovnjakom zelo neprijetno delati na tešče.
Neverjetna gostota snovi in te tvorbe, ki igrajo vlogo neke vrste ojačitve, morajo ustvariti material izjemne togosti. Kakšne pa so natančne številke? To je ugotovila Horowitzova ekipa.
Kot je navedeno v isti objavi, so znanstveniki izvedli največjo računalniško simulacijo notranje strukture nevtronskih zvezd v zgodovini. Pri običajnem prenosniku z enim dobrim grafičnim procesorjem bi to trajalo 250 let neprekinjenega dela. Na srečo so imeli znanstveniki na voljo superračunalnik.
Rezultati izračuna so pokazali, da je strižni modul tega materiala brez primere 1030 erg na kubični centimeter. To pomeni, da je 10 milijard krat težji od jekla in na splošno podira vse rekorde za ta kazalnik.
Promocijski video:
Poleg tega se je izkazalo, da so nevtronske zvezde sposobne oddajati precej močne gravitacijske valove ne samo v trkih. Oblikovanje novih "jedrskih makaronov" povzroči tudi gravitacijski val. Res je, da zaenkrat občutljivost obstoječih detektorjev ni zadostna za registracijo tovrstnega signala. Toda inženirji si prizadevajo izboljšati delovanje opreme in načinov obdelave signalov.
Anatolij Glyantsev