Skip to main content

Что такое Кварковая звезда?

Кварковая звезда - чрезвычайно сжатый, экзотический объект, теоретически формирующий около 1% всех нейтронных звезд, которые, в свою очередь, надежно образуются при коллапсе звезд с 1,5 - 3,0 масс Солнца. Звезды кварка окончательно не наблюдались, но рентгеновская обсерватория Чандра 10 апреля 2002 года зарегистрировала двух многообещающих кандидатов. С тех пор был замечен еще один кандидат, но требуется больше доказательств, прежде чем существование звезд кварка может быть подтверждено положительно с низкой погрешностью.

Звезды с массой Солнца выше 1,35, но менее 3 или около того (меньше предела Толмена-Оппенгеймера-Волкова), в конечном итоге катастрофически разрушаются в нейтронную звезду, компактный объект размером с небольшой город. Одна чайная ложка вещества нейтронной звезды весит один миллиард тонн (более 1,1 миллиарда тонн). Гравитация настолько сильна, что самые высокие "горы" на нейтронной звезде имеют высоту всего несколько мм. Кварковая звезда - теоретизированный объект, даже более компактный, чем нейтронная звезда. В нейтронной звезде, это давление вырождения между нейтронами, которое удерживает тело от коллапса в черную дыру - в кварковой звезде это давление между кварками.

В нейтронной звезде все электроны сливаются с протонами, создавая только нейтроны. Нейтронную звезду можно увидеть одним гигантским атомом, ядром, состоящим исключительно из нейтронов, окруженных тонкой электронной оболочкой. В кварковой звезде составляющие кварки нейтронов разбросаны вокруг и рекомбинируют, превращаясь из знакомых кварков вверх и вниз, которые составляют все частицы на Земле, в более массивные странные кварки, которые мы знаем только из высоких энергий эксперименты с ускорителем частиц. Кварковую звезду можно рассматривать как один гигантский адрон (протон или нейтрон), но со многими квадриллионами кварков, а не только с обычными тремя.

Когда нейтронная звезда коллапсирует в кварковую звезду, ее теоретизируют, чтобы вызвать событие, называемое кварковой новой. Процесс, с помощью которого кварки освобождаются от нейтронов, высвобождает огромную энергию, даже большую, чем самые энергичные ядерные реакции, производя, возможно, самые впечатляющие взрывы со времен Большого взрыва. Возможно, что таинственные гамма-всплески (GRB) на самом деле являются кварк-новыми.