"Tuumapasta" neutronitähe koorikus on kõige raskem, mida inimkond on Maal ja kosmoses kohanud. Selle järelduse tegi rahvusvaheline teadlaste rühm, avastades samal ajal uue mehhanismi gravitatsioonilainete kiirgamiseks.
Tulemus on esitatud teadusartiklis, mis ilmus ajakirjas Physical Review Letters ajakirjas Charles Horowitz juhatatud rühma poolt Bloomingtoni Indiana ülikoolist.
Varem rääkisime üksikasjalikult sellest, mis on neutronitähed. Meenutagem seda lühidalt. Neutronitäht moodustub pärast supernoova plahvatust. See on ebatavaliselt tihe ese: sellise aine kuupsentimeeter kaalub sadu miljoneid tonne. Taevakeha keskel on koletu rõhu mõjul prootonid ja elektronid ühendatud neutroniteks, sellest ka nimi.
Neutronitäht on kaetud kõva koorega. Selle alumises neutronite ja prootonite kihis (madalal sügavusel on viimaseid veel leidunud) luuakse veidra kujuga struktuure. Paljud neist meenutavad teatud pastat. Nagu ressurss phys.org täpsustab, kutsuvad teadlased neid nii: "gnocchi", "spagetid", "lasanje". Koondnimi kõlab nagu "tuumapasta". Üldiselt peab eriala asjatundjatel olema tühja kõhuga töötamine väga ebamugav.
Aine uskumatu tihedus ja need koosseisud, mis mängivad teatud tüüpi tugevdust, peavad looma tohutu jäikuse materjali. Aga mis on täpsed arvud? Selle sai Horowitzi meeskond teada.
Nagu on välja antud samas väljaandes, on teadlased läbi viinud kõigi aegade suurima neutronitähtede sisestruktuuri arvutisimulatsiooni. Tüüpilisel sülearvutil, millel on üks hea GPU, kuluks selleks 250 aastat pidevat tööd. Õnneks oli teadlaste käsutuses superarvuti.
Arvutustulemused näitasid, et selle materjali nihkemoodul on enneolematu 1030 erg kuupsentimeetri kohta. See tähendab, et see on terasest 10 miljardit korda kõvem ja purustab üldiselt kõik selle näitaja rekordid.
Reklaamvideo:
Pealegi selgus, et neutronitähed on võimelised kiirgama üsna võimsaid gravitatsioonilaineid mitte ainult kokkupõrgetes. Uute "tuumamakaronide" moodustumine toob kaasa ka gravitatsiooni tõusu. Tõsi, seni pole olemasolevate detektorite tundlikkus sedalaadi signaali registreerimiseks piisav. Kuid insenerid püüavad parandada nii seadmete kui ka signaalitöötlusmeetodite toimivust.
Anatoli Gljantsev
