Neitronu zvaigznes ir milzu zvaigžņu ļaunie rēgi: karsti eksotisku vielu kodoli, kas palikuši pāri no supernovām. Tāpat kā termosi, kas pildīti ar karstu nūdeļu zupu, tie atdziest eoniem. Taču tagad pētnieki domā, ka zina, kā šīs zvaigznes to dara: ar milzu makaronu porciju.
Nē, šie pārāk blīvie zvaigžņu līķi nav pildīti ar spageti. Tā vietā neitronu zvaigznes atdziest, izdalot ēteriskās daļiņas, kas pazīstamas kā neitrīno. Un jauni pētījumi liecina, ka viņi paveic šo uzdevumu, pateicoties starpposma veidam, kas pazīstams kā kodolpasta, viļņains, saritināts materiāls, kurā atomi ir gandrīz, bet ne gluži, sajaukti viens ar otru. Šī kodolpasta struktūra rada zema blīvuma reģionus zvaigznēs, ļaujot neitrīniem un siltumam izkļūt.
Tējkarote vielas, kas savākta no neitronu zvaigznes virsmas, svērtu miljardiem tonnu, vairāk nekā visi cilvēki uz Zemes kopā. Šāds blīvums palīdz tai ļoti labi saglabāt siltumu. Un, lai gan mūsu Saule, kas tiek uzskatīta par dzelteno punduri, lielu daļu siltuma izstaro kā gaismu, neitronu zvaigznes iekšpusē radītās gaismas daļiņas reti paceļas uz virsmu, lai izkļūtu. Tomēr šīs vardarbīgās zvaigznes – katra apmēram Amerikas pilsētas lielumā – galu galā nomierinās, galvenokārt izlaižot neitrīnos.
"Pasta ir kaut kas starp kodolmateriālu un parasto vielu," sacīja pētījuma līdzautors Čārlzs Horovics, Ilinoisas universitātes fiziķis. "Ja jūs sākat patiešām, ļoti spēcīgi izspiest matēriju neitronu zvaigznē, kodoli tuvināsies viens otram un galu galā sāks sadurties," izdevumam Live Science stāstīja Horovics. "Un, kad viņi sāk sadurties, notiek dīvainas lietas."
Kādā brīdī spiediens paaugstinās tik augstu, ka parastās vielas struktūra pilnībā sabrūk nediferencētā kodolbuljonā. Bet tieši pirms tas notiek, ir makaronu zona.
Zinātnieki pēdējo desmit gadu laikā ir zinājuši, ka šī pasta atrodas neitronu zvaigžņu iekšpusē, tieši zem to garozas reģionā, kur parastā viela tiek pārveidota par dīvainu, slikti saprotamu kodolmateriālu. Un viņi arī zināja, ka neitrīno emisijas palīdz atdzesēt neitronu zvaigznes. Jauni pētījumi parāda, kā makaroni palīdz atvairīt neitrīnus.
Neitrīno veidošanās pamatformula neitronu zvaigznē ir vienkārša: neitrons sabrūk, pārvēršoties nedaudz vieglākā protonā ar zemu enerģiju un īpaši vieglu neitrīno. Tas ir vienkāršs process, kas, kā zināms, notiek kaut kur kosmosā, tostarp mūsu Saulē. Bet, lai šī recepte darbotos, ir jābūt piemērotiem apstākļiem. Un neitronu zvaigznē apstākļi neizskatās pēc tādiem. Pētnieki parādīja, ka neitrīno emisijas no kodolpasta, iespējams, ir daudz efektīvākas nekā neitrīno emisijas no neitronu zvaigznes kodola. Tas nozīmē, ka lielākā daļa dzesēšanas notiek pastas dēļ.
Pēc Horovica teiktā, šis pētījums liecina, ka neitronu zvaigznes atdziest lēnāk, nekā gaidīts. Tātad viņi dzīvo ilgāk. Pēc viņa teiktā, telpas-laika vēsture būs jāmaina, lai ņemtu vērā to pārdabisko izturību pret ārkārtēju karstumu eoniem.
Lasi arī: