Hva er en Quark Star?
En kvarkstjerne er en ekstremt komprimert, eksotisk gjenstand som teoretiseres for å danne seg ut av omtrent 1% av alle nøytronstjerner, som igjen danner pålitelig ved sammenbrudd av stjerner med 1,5 - 3,0 solmasser. Quark-stjerner er ikke blitt fullstendig observert, men to lovende kandidater ble spilt inn av Chandra X-Ray Observatory 10. april 2002. En ekstra kandidat har blitt oppdaget siden, men mer bevis er nødvendig før eksistensen av kvarkstjerner kan bekreftes positivt. med lav feilmargin.
Stjerner med over 1,35 solmasser, men mindre enn 3 eller så (mindre enn Tolman-Oppenheimer-Volkoff-grensen), kollapser til slutt katastrofalt til en nøytronstjerne, et kompakt objekt på størrelse med en liten by. En eneste teskje nøytronstjerner betyr en milliard tonn (over 1,1 milliarder tonn). Tyngdekraften er så sterk at de høyeste "fjellene" på en nøytronstjerne bare er noen få mm høye. Kvarkstjernen er et teoretisert objekt enda mer kompakt enn en nøytronstjerne. I en nøytronstjerne er det degenerasjonstrykket mellom nøytroner som holder kroppen fra å kollapse i et svart hull - i en kvarkstjerne er det trykket mellom kvarkene.
I en nøytronstjerne smelter alle elektronene med protoner for å skape noe annet enn nøytroner. En nøytronstjerne kan sees som et enkelt gigantisk atom, en kjerne som utelukkende består av nøytroner omgitt av et tynt elektronskall. I en kvarkstjerne blir de konstituerende kvarkene av nøytroner kastet rundt og rekombinert, og formet seg fra de kjente opp kvarkene og ned-kvarkene, som utgjør alle partiklene på jorden, til de mer massive rare kvarkene, som vi bare kjenner fra høyenergi partikkelakseleratoreksperimenter. En kvarkstjerne kan sees på som en eneste gigantisk hadron (proton eller nøytron), men med mange kvadrillioner kvarker i stedet for bare de typiske tre.
Når en nøytronstjerne kollapser til en kvarkstjerne, blir den teoretisert for å forårsake en hendelse som kalles en quark nova. Prosessen som kvarkene dekonfineres fra nøytroner vil frigjøre enorm energi, enda mer enn de mest energiske atomreaksjonene, og produsere muligens de mest imponerende eksplosjonene siden Big Bang. Det kan være at de mystiske gammastråle-bursts (GRBs) faktisk er kvark nova.