"Ydinpasta" neutronitähden kuoressa on kovinta, mitä ihmiskunta on koskaan kohdannut maapallolla ja avaruudessa. Tämän johtopäätöksen teki kansainvälinen tutkijaryhmä, joka löysi samanaikaisesti uuden mekanismin gravitaatioaaltojen emissiolle.
Tulos on esitetty tieteellisessä artikkelissa, joka julkaistiin lehdessä Physical Review Letters, jonka johti ryhmä Charles Horowitz Bloomingtonin Indianan yliopistosta.
Aikaisemmin puhuimme yksityiskohtaisesti siitä, mitä neutronitähdet ovat. Muistakaamme tämä pähkinänkuoressa. Neutronitähti muodostuu supernovaräjähdyksen jälkeen. Se on epätavallisen tiheä esine: kuutiosenttimetri tällaista ainetta painaa satoja miljoonia tonneja. Taivaankappaleen keskellä, valtavan paineen vaikutuksesta, protonit ja elektronit ovat yhdistyneet neutroneiksi, tästä nimi.
Neutronitähti on peitetty kovalla kuorella. Sen alemmassa neutroni- ja protonikerroksessa (matalassa syvyydessä jälkimmäisiä löytyy edelleen) luodaan outoja rakenteita. Monet niistä muistuttavat tiettyjä pastaa. Kuten phys.org-resurssi täsmentää, tutkijat kutsuvat heitä niin: "gnocchi", "spagetti", "lasagna". Yhteisnimi kuulostaa "ydinpasta". Yleensä alan ammattilaisten on oltava erittäin epämukavaa työskennellä tyhjällä vatsalla.
Aineen uskomattoman tiheyden ja näiden muodostumien, joilla on eräänlaisen vahvistuksen rooli, on luotava valtavan jäykkä materiaali. Mutta mitkä ovat tarkat luvut? Tämän Horowitzin tiimi sai selville.
Kuten samassa julkaisussa täsmennetään, tutkijat ovat toteuttaneet historiansa laajimman tietokonesimulaation neutronitähtien sisäisestä rakenteesta. Tavallisella kannettavalla tietokoneella, jolla on yksi hyvä GPU, tämä vie 250 vuotta jatkuvaa työtä. Onneksi tiedemiehillä oli käytettävissään supertietokone.
Laskentatulokset osoittivat, että tämän materiaalin leikkausmoduuli on ennennäkemätön 1030 erg / kuutiosenttimetri. Tämä tarkoittaa, että se on 10 miljardia kertaa kovempi kuin teräs ja yleensä rikkoo tämän ennusteen kaikki ennätykset.
Mainosvideo:
Lisäksi kävi ilmi, että neutronitähdet pystyvät lähettämään riittävän voimakkaita painovoima-aaltoja paitsi törmäyksissä. Uusien "ydinmakaronien" muodostuminen johtaa myös painovoiman nousuun. Totta, toistaiseksi olemassa olevien ilmaisimien herkkyys ei ole riittävä rekisteröimään tällaista signaalia. Mutta insinöörit pyrkivät parantamaan sekä laitteiden että signaalinkäsittelymenetelmien suorituskykyä.
Anatoly Glyantsev