В нейтронных звездах обнаружено новое состояние вещества

Революционное исследование, опубликованное в Природные коммуникации открывает возможность существования необычного состояния вещества в ядрах нейтронных звезд. Исследователи использовали инновационный подход, чтобы понять внутреннюю структуру этих звезд, предполагая наличие кварковых ядер.

В нейтронных звездах кварки, которые обычно заключены внутри протонов и нейтронов, могут вырваться на свободу, образуя своего рода «кварковый суп». Эта возможность бросает вызов традиционному пониманию физики элементарных частиц, согласно которому кварки всегда связаны между собой, образуя сложные частицы, такие как протоны и нейтроны.

Читайте также:

Из-за невозможности проведения прямых экспериментов на нейтронных звездах или воссоздания аналогичных условий на Земле ученые приняли статистическую методологию анализа данных наблюдений. По данным Science Alert, они применили байесовскую статистику для экстраполяции вероятных сценариев на основе закономерностей наблюдений масс и размеров нейтронных звезд.

Анализ показал, что нейтронные звезды с массой, превышающей массу Солнца более чем в два раза, имеют вероятность наличия кварковых ядер от 80 до 90%. Это говорит о том, что помимо нейтронно-плотной материи во Вселенной может существовать еще более плотное состояние кварковой материи.

Исследование, хотя и было многообещающим, было основано на ограниченной выборке данных. В настоящее время массы и радиусы большинства нейтронных звезд неизвестны, но, собрав больше данных, можно надеяться получить более точное понимание фазового перехода между кварковой материей и плотной нейтронной материей.

По мере того, как станет доступно больше информации о нейтронных звездах, ученые смогут уточнить свои теории и лучше понять переход между обычными нейтронными звездами и звездами с кварковым ядром. Это исследование может открыть новые горизонты в астрофизике и физике элементарных частиц.