https://frosthead.com

Το ισχυρότερο υλικό του σύμπαντος είναι μια κοσμική λαζάνια

Οι άνθρωποι έχουν αναζητήσει σκληρότερες, ισχυρότερες ουσίες για χιλιετίες, αντικαθιστώντας τον βράχο με σίδηρο, χάλυβα, σύνθετα υλικά και τώρα graphene. Αλλά μπορεί να είναι λίγο πριν καταλάβουμε πώς να χρησιμοποιήσουμε αυτό που μια νέα μελέτη προτείνει είναι το ισχυρότερο υλικό του σύμπαντος, το οποίο είναι γνωστό ως "πυρηνικά ζυμαρικά" και βρίσκεται στις κρούστες των αστέρων νετρονίων, αναφέρει ο Brandon Specktor στο LiveScience.

Ακριβώς όπως οι φωτιές και τα χρυσά ψάρια, τα αστέρια τελικά πεθαίνουν. Εάν είναι περίπου το μέγεθος του ήλιου μας ή μικρότεροι τελικά καίγονται τα καύσιμα τους, διογκώνονται σε ένα κόκκινο γίγαντα, στη συνέχεια δροσιστείτε σε ένα σχετικά βαρετό λευκό νάνο. Εάν όμως είναι μεγαλύτερα από τον ήλιο, πάνε με στυλ. Καθώς πεθαίνουν, η τεράστια βαρύτητά τους καταρρέει, ξεκινώντας μια γιγαντιαία έκρηξη υπερκαινοφανών. Ανάλογα με το μέγεθός του, ο υπολειπόμενος πυρήνας είτε καταρρέει από μόνο του δημιουργώντας μια μαύρη τρύπα είτε σχηματίζει ένα υπερ-πυκνό αστέρι νετρονίων.

Σύμφωνα με τον Bob Yirka στο Phys.org, οι φυσικοί έχουν θεωρήσει ότι το υλικό που αποτελείται από αστέρες νετρονίων είναι απίστευτα πυκνό. Ενώ η διάμετρος αυτών των αστεριών έχει μήκος περίπου 12 μίλια, έχουν μάζα 1, 4 φορές μεγαλύτερη από εκείνη του ήλιου. Ένα κουταλάκι του γλυκού θα ζυγίζει ένα δισεκατομμύριο τόνους. Πιστεύεται επίσης ότι το υλικό θα ήταν απίστευτα ισχυρό, ίσως το ισχυρότερο στο σύμπαν. Οι ερευνητές έχουν επίσης θεωρήσει ότι η εξωτερική κρούστα του αστέρα νετρονίων θα κρυσταλλώσει, περιβάλλει έναν υγρό πυρήνα.

Τα πυκνά συσκευασμένα πρωτόνια και νετρόνια σε αυτή την κρούστα θα πάρουν νέα σχήματα. οι ερευνητές έχουν προτείνει ότι πολλά τέτοια σχήματα μπορεί να μοιάζουν με μέλη της οικογένειας των ζυμαρικών, συμπεριλαμβανομένων των νυχτερίδων, λαζάνια και σπαγγέτι. Το ερώτημα είναι, τι είναι ισχυρότερο, το υλικό που συνθέτει την εξωτερική κρούστα ή τα "πυρηνικά ζυμαρικά" ακριβώς κάτω από αυτό;

Για να ερευνήσουν, οι ερευνητές έτρεξαν μια σειρά από ισχυρές προσομοιώσεις ηλεκτρονικών υπολογιστών στα ζυμαρικά για να καταλάβουν πώς συμπεριφέρονται, αναφέρουν σε ένα έγγραφο που έγινε αποδεκτό στο περιοδικό Physical Review Letters. Αυτό που έβρισκε η ομάδα είναι ότι το ζυμαρικό είναι 10 δισεκατομμύρια φορές ισχυρότερο από το χάλυβα και, σύμφωνα με τον Yirka, είναι πράγματι πιο ισχυρό από το υλικό στο φλοιό.

"Αυτές οι προσομοιώσεις μου επέτρεψαν να υπολογίσω τη δύναμη των πυρηνικών ζυμαρικών", λέει ο επικεφαλής συγγραφέας Matthew Caplan του Πανεπιστημίου McGill στην Hannah Osborne στο Newsweek. "Τα υλικά στις κρούστες στα νετρόνια δεν μπορούν να υπάρχουν στη γη, σχηματίζονται μόνο όταν η ύλη βρίσκεται υπό το είδος της τεράστιας πίεσης που μπορείτε να βρείτε σε ένα αστέρι νετρονίων, γι 'αυτό χρησιμοποιούμε προσομοιώσεις υπολογιστή για να τις μελετήσουμε".

Εάν φέραμε μόνο μια κουταλιά του υλικού στη Γη, θα δημιουργούσε μια τεράστια πυρηνική έκρηξη.

Αλλά η έρευνα δεν είναι μόνο για την εξεύρεση εξαιρετικά ισχυρών εξωτικών υλικών. Ο Specktor στο LiveScience αναφέρει ότι η προσομοίωση έδειξε ότι τα ζυμαρικά θα μπορούσαν να στρώσουν επάνω, σε στιλ λαζάνια, και να σχηματίσουν βουνά στην επιφάνεια των αστρικών νετρονίων. Καθώς τα αστέρια περιστρέφονται, αυτά τα βουνά θα μπορούσαν να δημιουργήσουν κυματισμούς στο διάστημα, αλλιώς γνωστά ως βαρυτικά κύματα. Αυτά τα κύματα ανιχνεύθηκαν για πρώτη φορά το 2015, αφού δύο μαζικές μαύρες τρύπες έσκαψαν το ένα στο άλλο. Τα κύματα από τα αστέρια νετρονίων, εάν υπάρχουν, θα απαιτούσαν πιο ευαίσθητα μέσα από εκείνα που είναι διαθέσιμα για ανίχνευση.

Η κατανόηση των σχετικών δυνάμεων του φλοιού ενός νετρονίου έναντι του εσωτερικού του μπορεί να μας πει πολλά για τα αινιγματικά αντικείμενα.

"Η γνώση της δύναμης της κρούστας των νετρονίων είναι σαν να γνωρίζουμε τη δύναμη των βράχων στη γη. σας λέει για το πόσο μεγάλοι σεισμοί μπορεί να είναι και πόσο ψηλά βουνά μπορούν να πάρουν », λέει ο Caplan στον Osbourne του Newsweek. "Σε ένα αστέρι νετρονίων, αυτά τα" starquakes "ή τα γεγονότα σπάσιμο μπορούν να απελευθερώσουν το φως, ενώ« βουνά αστέρων νετρονίων »μπορεί να κάνει βαρυτικά κύματα, τα οποία και οι αστρονόμοι θα ήθελαν να παρατηρήσουν».

Η παρούσα δημοσίευση εξέτασε τα πυρηνικά ζυμαρικά που πήραν το σχήμα της λαζάνιας, αλλά ο Caplan λέει ότι ελπίζει να διερευνήσει άλλα παρελθόντα όπως σχήματα σπαγγέτι.

Όποια και αν είναι τα νεράιδα νετρονίων που μοιάζουν να μοιάζουν, δεν είναι το μοναδικό αφιέρωμα στην ιταλική τροφή στο διάστημα. το περασμένο έτος ο ανιχνευτής Cassini βρήκε ένα κομψό κομμάτι ραβιόλι που περιστρέφεται γύρω από τον Κρόνο και ο διαστρικός αστεροειδής που περάστηκε πέρυσι φαίνεται ύποπτα σαν ένα μπράτσο.

Το ισχυρότερο υλικό του σύμπαντος είναι μια κοσμική λαζάνια