Was ist ein Strangelet?

Strangelets sind theoretisierte kosmologische Objekte, die aus einer exotischen Form von Materie bestehen, die als seltsame Materie oder Quark-Materie bekannt ist. Diese Form der Materie entsteht in den Kernen besonders massereicher Neutronensterne. In Neutronensternen sind die Überreste kollabierter Sterne mit einer Masse zwischen dem Vier- und Achtfachen unserer Sonnen-, Druck- und Temperaturintensität so hoch, dass die Protonen und Elektronen in Atomkernen zu Neutronen verschmelzen. Die resultierende Materie wird manchmal als Neutronium bezeichnet, ein Meer von Neutronen, die viel dichter gepackt sind als herkömmliche Materie.

Manchmal sind der Druck und die Schwerkraft in den Zentren der Neutronensterne so massiv, dass das Neutronium in seine Bestandteile, die Quarks, zusammenbricht. Dies führt zu Agglomerationen von sogenannten seltsamen Quarks, die direkt miteinander verbunden sind, ähnlich wie beim Übergang vom konventionellen Stern zum Neutronenstern Neutronenmeere entstehen, die direkt miteinander verbunden sind. Die Namen, die Physiker dieser Art von Materie gegeben haben, sind "Quarkmaterie" oder "seltsame Materie". Dies kann als Phasenänderung angesehen werden, ähnlich wie der Wechsel von einer Flüssigkeit zu einem Festkörper, nur bei Dichten, die viele Größenordnungen größer sind als die in diesem Sonnensystem auftretenden.

Es wurde die Hypothese aufgestellt, dass Strangelets (substellare Agglomerationen fremder Materie) unabhängig von den Quarksternen existieren können, die sie hervorgebracht haben. Wenn ja, kann es in diesem Universum viele Strangelets geben, eine mögliche Erklärung für das Problem der dunklen Materie. Da Strangelets für Objekte ihrer Größe so tiefe Gravitationsbohrungen aufweisen, zeigen Berechnungen, dass Strangelets, die mit gewöhnlicher Materie in Kontakt kommen, diese Materie mit ihren Gravitationsfeldern überwältigen und die gewöhnliche Materie in seltsame Materie zerlegen würden. Wenn Strangelets existieren und auf unbestimmte Zeit mit gewöhnlicher Materie in Kontakt kommen, ist es möglicherweise nur eine Frage der Zeit (wenn auch eine kosmologisch lange Zeitdauer), bis Strangelets die gesamte konventionelle Materie im Universum verschlucken.

Obwohl die Existenz von Strangelets noch nicht endgültig nachgewiesen wurde, gibt es beobachtete Sterne, die zu dicht sind, um herkömmliche Neutronensterne zu sein, aber zu dünn, um schwarze Löcher zu sein (dh sie besitzen Volumen). Strangelets wurden auch für unerklärliche seismische Ereignisse verantwortlich gemacht. Wenn eine kleine Strangelet mit relativistischer Geschwindigkeit in die Erde eindringen würde, würde dies tatsächlich die gewöhnliche Materie stören, obwohl genau in welchem ​​Ausmaß noch kein Konsens unter den Physikern hergestellt wurde. Ähnlich wie das Neutrino vor seiner Entdeckung im Jahr 1956 bleibt das Strangelet ein theoretisches Konstrukt, bis wir Instrumente entwickeln, die gut genug sind, um ihre Existenz zu verifizieren oder zu widerlegen.