Бизнес-портал directrix.ru, курсы валют, новости бизнеса, рейтинг сайтов
ПОИСК

Найден способ получить кусок нейтронной звезды

16:31

Группа физиков-ядерщиков под руководством Боба Холдома (Bob Holdom) из Торонтского университета (Канада) показала, что в лабораторных условиях возможно воссоздать стабильную холодную кварковую материю, подобную той, что существует в недрах нейтронных звезд. В то же время расчеты показывают, что она будет состоять только из нижних и верхних кварков, а добавление странных кварков, которые ранее считались ее третьим компонентом, приводит к распаду материи. Об этом сообщает Science.

Кварки - фундаментальные частицы, которые не наблюдаются в свободном состоянии. В результате явления, называемого конфайнментом, существуют только агрегаты, состоящие из двух, трех или четырех кварков различных сортов (ароматов), удерживаемых вместе сильным ядерным взаимодействием. Два нижних кварка (d-) и один верхний кварк (u-) образуют нейтрон.

Однако, согласно популярной гипотезе, в центре нейтронной звезды, где давление достигает экстремальных значений, кварки могут свободно переходить в другие нейтроны. В результате образуется кварковая материя, которая для обеспечения своей стабильности должна также включать странные кварки (s-кварки) с большой массой.

В лабораторных условиях физики получали материю, состоящую из странных, верхних и нижних кварков и существующую в течение десяти в минус девятой степени секунд до распада. Ученые предполагали, что такая материя может быть стабильной, если существует в виде страпелек - сгустков с большой массой, но более низкой энергией, чем у обычных ядер. В новой работе физики учли эффекты, оказываемые кварками разных ароматов на флуктуации квантовой системы в основном состоянии (нулевые колебания вакуума). Оказалось, что появление странных кварков приводит к высокому энергетическому штрафу, так что стабильная кварковая материя должна состоять только из d- и u-кварков.

Еще новости по теме:

Найден способ победить бессмертные раковые клетки
Ученые Федеральной политехнической школы Лозанны в Швейцарии нашли два фермента, которые защищают хромосомы от повреждения активными формами кислорода и укорочения теломер. Блокирование их активности поможет в борьбе против раковых опухолей, в которых наблюдается высокая активность теломеразы. Об этом сообщается в пресс-релизе на MedicalXpress...
Найдены самые старые во Вселенной объекты
Международная группа астрономов обнаружила звезды, которые возникли всего лишь через 250 миллионов лет после Большого взрыва. Это примерно на 300 миллионов лет раньше эпохи реионизации, когда по всей Вселенной начал протекать процесс звездообразования. Об этом сообщает издание Science Alert...

Такой результат предполагает, что, при большой массе вещества, немного превышающей массу химического элемента органесона, можно получить в лабораторных условиях стабильную кварковую материю, состоящую из нижних и верхних кварков. В то же время исследователи допускают, что в недрах нейтронных звезд странные кварки все же могут существовать из-за слишком экстремальной плотности.

Страпельки или стрэнглеты - гипотетические объекты, являющиеся аналогами атомных ядер, но состоящие из странных частиц, имеющих кварки трех разных ароматов, а не двух, как у протонов и нейтронов. Они также могут представлять собой сгустки супа, состоящего из равных количеств u-, d- и s-кварков. Некоторые ученые допускают, что страпельки могут достигать астрономических размеров. Кроме того, предполагается, что их столкновение с обычными атомными ядрами спровоцирует превращение последних в такие же страпельки, то вызовет цепную реакцию. Такое явление легло в основу гипотетического сценария уничтожения Земли Большим адронным коллайдером, что, однако, признано невозможным.

Больше важных новостей в Telegram-канале Лента дня. Подписывайся!