Τα βουνά σε ένα αστέρι νετρονίων έχουν ύψος μόνο χιλιοστών, προτείνουν νέα μοντέλα

Τα αστέρια νετρονίων είναι τα πιο πυκνά αντικείμενα στο σύμπαν. Σε κάτι τόσο μεγάλο όσο μια πόλη, υπάρχει μεγαλύτερη συμπιεσμένη μάζα από τον Ήλιο. Αυτό έχει κάποιες περίεργες συνέπειες – συμπεριλαμβανομένου του πόσο ομαλές είναι. Η βαρυτική έλξη ενός τέτοιου αντικειμένου είναι τόσο υψηλή και ο φλοιός του τόσο σκληρός που δεν θα έχετε «βουνά» στην επιφάνειά του πάνω από ένα χιλιοστό, προτείνει νέα έρευνα.

Τα αποτελέσματα, που παρουσιάστηκαν στο National Astronomy Meeting 2021, προέρχονται από νέα μοντέλα που προσπάθησαν να δημιουργήσουν πιο ρεαλιστικές προσομοιώσεις για το πώς είναι τα αστέρια νετρονίων. Συγκεκριμένα, η ομάδα ενδιαφέρθηκε για τις πιο μικροσκοπικές παραμορφώσεις της επιφάνειας των άστρων νετρονίων – γνωστές ως βουνά, παρά το γεγονός ότι είναι μικροσκοπικές – διαπιστώνοντας ότι ήταν εκατό φορές μικρότερες από ό,τι είχε εκτιμηθεί προηγουμένως.

«Τις τελευταίες δύο δεκαετίες, υπήρξε μεγάλο ενδιαφέρον για την κατανόηση του πόσο μεγάλα μπορεί να είναι αυτά τα βουνά πριν σπάσει ο φλοιός του αστέρα νετρονίων και το βουνό δεν μπορεί πλέον να υποστηριχθεί», δήλωσε ο Fabian Gittins, πτυχιούχος ερευνητής στο Πανεπιστήμιο του Σαουθάμπτον. και επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας, είπε σε μια δήλωση.

Οι δυνάμεις που εμπλέκονται σε αυτά τα αντικείμενα είναι πραγματικά συγκλονιστικές. Οι προσομοιώσεις έχουν προτείνει ότι η επιφάνεια ενός αστέρα νετρονίων είναι 10 δισεκατομμύρια φορές πιο άκαμπτη από τον χάλυβα. Τα προηγούμενα μοντέλα πρότειναν ότι αυτά τα βουνά θα μπορούσαν να έχουν ύψος έως και μερικά εκατοστά, υποδηλώνοντας ότι αυτός ο φλοιός κόντευε να σπάσει σε κάθε σημείο. Αλλά η νέα εργασία υποστηρίζει ότι αυτή η υπόθεση δεν υποστηρίζεται από φυσικά ρεαλιστικά σενάρια.

Τα αστέρια νετρονίων είναι πραγματικά λεία. Αν φυσούσαμε ένα αστέρι νετρονίων στο μέγεθος της Γης, αυτά τα βουνά δεν θα ήταν ψηλότερα από μισό μέτρο (20 ίντσες). Δεν γίνεσαι πιο ομαλή από ένα αστέρι νετρονίων.

"Αυτά τα αποτελέσματα δείχνουν πώς τα αστέρια νετρονίων είναι πραγματικά εντυπωσιακά σφαιρικά αντικείμενα. Επιπλέον, προτείνουν ότι η παρατήρηση βαρυτικών κυμάτων από περιστρεφόμενα αστέρια νετρονίων μπορεί να είναι ακόμη πιο δύσκολη από ό,τι πιστεύαμε προηγουμένως", πρόσθεσε ο Fabian.

Το υλικό από το οποίο αποτελούνται τα αστέρια νετρονίων είναι μια απίστευτη κατάσταση ύλης. Είναι 100 τρισεκατομμύρια φορές πιο πυκνό από οποιοδήποτε υλικό στη Γη και αναμένεται να οργανωθεί σε περίεργες δομές που ονομάζονται πυρηνικά ζυμαρικά. Έχετε νιόκι, σπαγγέτι, βάφλες και λαζάνια, αλλά και αντινιόκι και αντισπαγγέτι.

Αυτές οι δομές είναι γνωστές από προσομοιώσεις, αλλά οι αστρονόμοι ελπίζουν ότι μπορεί σύντομα να έχουμε πιο άμεσες παρατηρήσεις τέτοιων δομών. Οι συγκρούσεις μεταξύ αστεριών νετρονίων έχουν ανιχνευθεί από τα βαρυτικά κύματα που παρατηρούνται σε όλο τον κόσμο και ίσως είναι δυνατό στο μέλλον να μάθουμε τι ακριβώς συμβαίνει σε αυτά τα αντικείμενα.