علماء يكشفون: النجوم النيوترونية منظمة مثل حلوى الشوكولاتة أخبار العلوم والتكنولوجيا

اتضح أن درب التبانة ليست الكيان الكوني الوحيد الذي يحمل دلالات الشوكولاتة.

بعد أكثر من 60 عامًا من اكتشافها لأول مرة ، أصبح لدى العلماء الذين يعملون على فهم بنية النجوم النيوترونية نقطة مثالية للمقارنة: حلوى حلوى الشوكولاتة.

النجوم النيوترونية ، التي تتشكل عندما ينهار نجم فائق الكتلة ، تكون مضغوطة وكثيفة بشكل لا يصدق – يصفها الفيزيائيون بأنها تشبه كتلة الشمس التي يتم ضغطها في كرة بحجم مدينة كبيرة.

لا يمكن تكرار مثل هذه الظروف القاسية في المختبر ، لذلك قام الباحثون بقطع عملهم لفهم أفضل لما يتكون بالضبط النجم النيوتروني.

باستخدام مئات الآلاف من معادلات الحالة المزعومة ، والتي تهدف إلى وصف خصائص النجوم ، توصل فريق من جامعة جوته في فرانكفورت إلى اكتشاف أعطاهم نقطة مرجعية جديدة لذيذة.

يبدو أن النجوم النيوترونية “الخفيفة” (ذات كتل أصغر من حوالي 1.7 كتلة شمسية) لها غطاء ناعم ونواة صلبة ، في حين أن النجوم النيوترونية “الثقيلة” (ذات كتل أكبر من 1.7 كتلة شمسية) لها غطاء صلب ونواة ناعمة.

فقط لوضع مقدار كثافة النجم النيوتروني في سياقه ، فإن الكتلة الشمسية المفردة تعني كتلة الشمس ، والتي تقدر بحد ذاتها بنحو 330 ألف ضعف كتلة الأرض.

كانت المعادلة الأساسية وراء هذا الاكتشاف هي سرعة الصوت ، والتي تقيس مدى سرعة ارتداد الموجات الصوتية داخل الجسم.

سيعتمد هذا على مدى صلابة المادة أو رخائها ، ويستخدم على الأرض لاستكشاف داخل الكوكب واكتشاف رواسب النفط.

لمعرفة المزيد عن العلوم والتكنولوجيا ، استكشف المستقبل مع Sky News في Big Ideas Live 2022.
اكتشف المزيد وحجز التذاكر هنا

وقال البروفيسور لوتشيانو ريزولا ، الذي قاد المجموعة الجامعية: “هذه النتيجة مثيرة للغاية لأنها تعطينا مقياسا مباشرا لمدى انضغاط مركز النجوم النيوترونية.

“يبدو أن النجوم النيوترونية تتصرف قليلاً مثل حلوى الشيكولاتة: النجوم الفاتحة تشبه تلك الشوكولاتة التي تحتوي على بندق في وسطها محاطة بالشوكولاتة الناعمة ، في حين يمكن اعتبار النجوم الثقيلة أشبه بتلك الشوكولاتة حيث تحتوي الطبقة الصلبة على حشوة ناعمة.”

على الرغم من الرضا اللطيف لأحدث اكتشافاتهم ، يقول الفيزيائيون إن النجوم النيوترونية لا تزال تحوي العديد من الألغاز ، بما في ذلك عندما يتعلق الأمر ببنيتها الدقيقة وتكوينها.