В течение тысячелетий люди искали более твердые и прочные вещества, заменяя камень железом, сталью, композитами, а теперь и графеном. Но может пройти некоторое время, прежде чем мы поймем, как использовать то, что, как предлагает новое исследование, является самым сильным материалом во вселенной, известным как «ядерная паста», и он обнаружен в корках нейтронных звезд, сообщает Брэндон Спектор из LiveScience.
Точно так же, как у костров и золотых рыбок, в конечном итоге умирают звезды. Если они размером с наше солнце или меньше, они в конечном итоге сжигают свое топливо, превращаются в красного гиганта, а затем охлаждаются в относительно скучного белого карлика. Однако, если они больше солнца, они стильно выходят на улицу. Когда они умирают, их огромная гравитация разрушает их, вызывая гигантский взрыв сверхновой. В зависимости от его размера оставшееся ядро либо разрушается, создавая черную дыру, либо образует сверхплотную нейтронную звезду.
По словам Боба Йирки из Phys.org, физики предположили, что материал, из которого состоят нейтронные звезды, невероятно плотный. Хотя диаметр этих звезд составляет около 12 миль в поперечнике, их масса в 1, 4 раза больше массы Солнца. Одна чайная ложка весит миллиард тонн. Также считается, что материал будет невероятно сильным, возможно, самым сильным во вселенной. Исследователи также предположили, что внешняя кора нейтронной звезды будет кристаллизоваться, окружая жидкое ядро.
Плотно упакованные протоны и нейтроны в этой коре приобретают новые формы; Исследователи предположили, что многие такие формы могут напоминать членов семейства макаронных изделий, включая клецки, лазанью и спагетти. Вопрос в том, что сильнее: материал, из которого состоит внешняя корка, или «ядерная паста» чуть ниже ее?
Чтобы исследовать, исследователи провели серию мощных компьютерных симуляций на макаронах, чтобы понять, как они ведут себя, сообщают они в статье, принятой в журнале Physical Review Letters. Команда обнаружила, что макароны в 10 миллиардов раз прочнее стали и, по словам Йирки, действительно сильнее, чем кусочки корочки.
«Эти симуляции позволили мне рассчитать силу ядерной пасты», - говорит ведущий писатель Мэтью Каплан из Университета Макгилла Ханне Осборн в Newsweek. «Материалы в корках нейтронных звезд не могут существовать на Земле, они образуются только тогда, когда материя находится под таким огромным давлением, которое вы можете найти на нейтронной звезде, поэтому мы используем компьютерное моделирование для их изучения».
Если бы мы принесли на Землю только ложку материала, это привело бы к мощному ядерному взрыву.
Но исследование не только о поиске сверхсильных экзотических материалов. Specktor из LiveScience сообщает, что моделирование показало, что макароны могут наслоиться, в стиле лазаньи и образовать горы на поверхности нейтронных звезд. Поскольку звезды вращаются, эти горы могут создавать рябь в пространстве-времени, также известную как гравитационные волны. Такие волны были обнаружены впервые в 2015 году после того, как две массивные черные дыры столкнулись друг с другом. Волны от нейтронных звезд, если они существуют, потребуют более чувствительных инструментов, чем те, которые в настоящее время доступны для обнаружения.
Понимание относительной силы коры нейтронной звезды и ее внутренней части может многое рассказать нам о загадочных объектах.
«Знание силы коры нейтронной звезды похоже на знание прочности камней на земле; он рассказывает о том, насколько сильными могут быть землетрясения и каковы высокие горы », - рассказывает Каплан из« Осборна »из Newsweek. «На нейтронной звезде эти« землетрясения »или разрушающие события могут испускать свет, в то время как« горы нейтронных звезд »могут создавать гравитационные волны, и это то, что астрономы хотели бы наблюдать».
В данной статье рассматриваются ядерные макароны, которые принимают форму лазаньи, но Каплан говорит, что надеется исследовать другие пастообразные свойства, такие как формы спагетти.
Что бы ни напоминало нейтронную лапшу, это не единственное уважение итальянской кухни в космосе. В прошлом году зонд Кассини обнаружил восхитительно выглядящий кусок равиоли, вращающийся вокруг Сатурна, а межзвездный астероид, прошедший в прошлом году, выглядит подозрительно, как хлебная палочка.
