Ғаламда «біртүрлі кварк жұлдыздары» деп аталатын өте тығыз және экзотикалық гипотетикалық ғарыштық нысандар болуы мүмкін. Астрофизиктер кварк жұлдыздарының бар екендігі туралы пікірталастарды жалғастырып жатқанда, физиктер тобы 2019 жылы байқалған нейтрондық жұлдыздардың қосылуының қалдықтары бір болуы керек массаға дәл келетінін анықтады.
Жұлдыздар өлген кезде олардың өзегі соншалықты жиырылады, олар жаңа нысандар түріне айналады. Мысалы, Күн ақыры сөнгенде, ол ақ ергежейлі, өте сығылған көміртегі мен оттегі атомдарынан тұратын планета көлеміндей шарды қалдырады. Одан да үлкен жұлдыздар суперновалар деп аталатын катаклизмдік жарылыстарда жарылғанда, олар нейтрондық жұлдыздарды қалдырады. Бұл керемет тығыз нысандардың ені бірнеше шақырымды құрайды, бірақ олардың массасы Күннен бірнеше есе көп болуы мүмкін. Олардың аты айтып тұрғандай, олар толығымен дерлік таза нейтрондардан тұрады, бұл оларды шын мәнінде километрлік атом ядроларына айналдырады.
Нейтрондық жұлдыздардың экзотикалық болғаны сонша, физиктер оларды әлі толық түсінген жоқ. Біз нейтрондық жұлдыздардың қоршаған ортамен қалай әрекеттесетінін бақылап, жер бетіне жақын орналасқан бұл нейтрондық затпен не болатыны туралы жақсы болжам жасай алатынымызға қарамастан, олардың ядроларының құрамы түсініксіз болып қала береді.
Мәселе мынада, нейтрондар толығымен іргелі бөлшектер емес. Олар протондармен қосылып атом ядроларын түзсе де, нейтрондардың өзі кварк деп аталатын одан да кішірек бөлшектерден тұрады.
Алты түрі бар немесе хош иістер, кварктар: жоғары, төмен, жоғары, төмен, оғаш және сүйкімді. Нейтрон екі төмен кварк пен бір жоғары кварктан тұрады. Егер сіз тым көп атомдарды біріктірсеңіз, олар нейтрондардың алып шарына айналады. Сонымен, егер сіз тым көп нейтрондарды сығып алсаңыз, олар кварктардың алып шарына айнала ма?
Жауаптар «мүмкін» пен «қиын» дегенге дейін. Мәселе мынада, кварктар жалғыз болуды ұнатпайды. Ядродағы кварктарды байланыстыратын күшті ядролық күш іс жүзінде қашықтыққа қарай артады. Егер сіз екі кваркты бірге тартуға тырыссаңыз, оларды кері тартатын күш күшейеді. Ақырында, олардың арасындағы тартылыс энергиясы соншалық, вакуумде жаңа бөлшектер пайда болады, оның ішінде бөлінгендермен бақытты байланысатын жаңа кварктар пайда болады.
Егер сіз нейтронды құрайтын жоғары немесе төмен кварктардан макроскопиялық объект жасағыңыз келсе, бұл нысан өте тез және өте қатты жарылып кетер еді.
Бірақ біртүрлі кварктарды қолданатын әдіс бар шығар. Өздігінен оғаш кварктар айтарлықтай ауыр және демалуға рұқсат етілгенде, олар жеңілірек жоғары және төмен кварктарға тез ыдырайды. Алайда, кварктардың көп саны біріктірілгенде, физика өзгеруі мүмкін. Физиктер оғаш кварктардың жоғары және төмен кварктармен байланысып, үштік деп аталатын үштік түзетінін анықтады. жұлдыздар, ол тұрақты болуы мүмкін - бірақ тек төтенше қысымда.
Егер сіз нейтрондық жұлдызды тым көп қыссаңыз, барлық нейтрондар жұлдызды қолдау қабілетін жоғалтады және ол жарылып, қара тесік пайда болады. Бірақ қысым нейтрондарды ерітіп, біртүрлі кварк жұлдызын қалыптастыру үшін жеткілікті жоғары болатын, бірақ гравитация қабылдау үшін жеткілікті күшті емес болатын аралық кезең болуы мүмкін.
Астрономдар ғаламда көптеген оғаш жұлдыздарды табады деп күтпейді, бұл нысандар нейтрондық жұлдыздардан ауыр, бірақ қара тесіктерден жеңілірек болуы керек және маневр жасауға көп орын жоқ. Біз оғаш жұлдыздардың физикасын толық түсінбегендіктен, біз оғаш жұлдыздардың қандай массада болуы мүмкін екенін де білмейміз.
Жақында астрономдар тобы 190425 жылы байқалған екі нейтрондық жұлдыздың қосылуынан туындаған гравитациялық толқын оқиғасы GW2019-ке қарады. Гравитациялық толқындардың көп мөлшерімен қатар нейтрондық жұлдыздардың қосылуы килонованың пайда болуына әкеледі, бұл жарылыс қалыпты жаңадан күштірек, бірақ суперноваттан әлсіз. Астрономдар бұл оқиғадан электромагниттік сигналды анықтай алмаса да, олар 2017 жылы гравитациялық толқындар мен радиация тудырған ұқсас оқиғаны байқады.
Екі нейтрондық жұлдыз біріктірілгенде, олардың массасына, айналуына және соқтығысу бұрышына байланысты оқиғалардың дамуының бірнеше нұсқасы бар. Теориялық есептеулерге сәйкес, нейтрондық жұлдыздар бірін-бірі жойып, қара дыры құра алады немесе сәл үлкенірек нейтрондық жұлдызды жасай алады.
Ал жаңа зерттеуге сәйкес, бұл ғарыштық соқтығыстар біртүрлі кварк жұлдызының пайда болуына әкелуі мүмкін.
Команда 2019 жылғы бірігуден қалған нысанның массасы 3,11 және 3,54 күн массасы арасында болды деп есептеді. Нейтрондық жұлдыздардың құрылымы туралы ең жақсы түсінігімізге сүйене отырып, бұл тым көп масса және қара тесікке жарылуы керек еді. Бірақ ол сондай-ақ осы оғаш жұлдыздардың құрылымдық үлгілері рұқсат ететін массалар ауқымына кіреді.
190425 GW2019 таңғаларлық кварки бар сирек жұлдызды алғашқы байқауымыз деп айту әлі ерте, бірақ болашақ бақылаулар (және одан да көп теориялық жұмыстар) астрономдарға осы экзотикалық жаратылыстардың бірінің орналасқан жерін анықтауға көмектесуі мүмкін.
Сіз Украинаға орыс басқыншыларына қарсы күресуге көмектесе аласыз. Мұны істеудің ең жақсы жолы - Украина Қарулы Күштеріне қаражат беру Lifelife немесе ресми парақшасы арқылы NBU.
Сондай-ақ оқыңыз:
- Массивті жұлдыздар планеталарды «ұрлай алады».
- Үлкен адрон коллайдері кварк массасын өлшеудің жаңа әдісін табуға көмектесті