Uprostřed neutronové hvězdy se skrývá možná nejpevnější materiál z celého vesmíru.

Uprostřed neutronové hvězdy se skrývá možná nejpevnější materiál z celého vesmíru. | zdroj: livescience.com


Vědci objevili nejpevnější materiál ve vesmíru. Svou strukturou připomíná těstoviny

TÉMATA: vesmír | výzkum | fyzika | hvězdy | neutrony

user-avatar

Yvonne K.

19. 01. 2019 | 10:00

Zapomeňte na diamant, nebo dokonce grafen. Nejpevnějším známým materiálem ve vesmíru jsou jaderné těstoviny. Tato zvláštní substance vzniká za intenzivního tlaku uvnitř neutronových hvězd a její hustota je 10miliardkrát vyšší než hustota oceli.

Když velmi hmotné hvězdy umírají, explodují jako supernovy, přičemž odhodí své vnější vrstvy a zanechají po sobě husté jádro, které se zhroutí dovnitř. Z tohoto jádra tvořeného neutrony vznikají neutronové hvězdy o průměru 10 až 20 kilometrů. Představme si, že do takto malého objektu se vměstná hmotnost dvou i více našich Sluncí! Tomu odpovídá i hustota neutronové hvězdy – je dokonce lehce větší než hustota atomového jádra a číselně bychom ji mohli napsat jako 500 tisíc milionů milionů kilogramů na metr krychlový (5×1017 kg/m3). To je jako nacpat celou lidskou populaci žijící na zeměkouli do jediné kostky cukru!

Tato extrémní hustota má za následek i další pozoruhodné fenomény. Nukleární těstoviny jsou jedním z nich. Jelikož nahuštěné neutrony v neutronové hvězdě jsou vměstnány a stlačeny v různých směrech, tvoří v jednotlivých vrstvách různá uspořádání. Ta svým vzhledem vědcům připomínají těstoviny – gnocchi, špagety či lasagne. Oproti oblíbeným italským pokrmům jsou nukleární těstoviny prakticky nezničitelné. Jak ukázaly počítačové simulace, k narušení jejich struktury je třeba vyvinout sílu desetimiliardkrát větší než k narušení oceli. „Naše výsledky ukazují, že nukleární těstovina může být nejpevnější známý materiál,“ uvedli vědci ve své studii publikované v časopise Physical Review Letters.

Extrémní pevnost není jedinou pozoruhodnou vlastností nukleárních těstovin. Simulace potvrdily i teorii, podle níž neutronové hvězdy mohou svojí gravitační silou „ohýbat“ časoprostor. Tento efekt je pravděpodobně zapříčiněn nepravidelným formováním nukleárních těstovin.

S teorií o zakřivování časoprostoru přišel na začátku 20. století již německý fyzik Albert Einstein. Doposud byl tento fenomén potvrzen u kataklyzmat, jako je spojení černých děr nebo srážka neutronových hvězd. Ovšem i samotná neutronová hvězda je schopna produkovat mnohem menší, těžko zachytitelné gravitační vlny.



user-avatar

Yvonne K.

19. 01. 2019 | 10:00

> ExtraStory   |   Inzerce