Home » D:News » Stelele neutronice – fabrici de „paste făinoase” nucleare

Stelele neutronice – fabrici de „paste făinoase” nucleare

Stelele neutronice – fabrici de „paste făinoase” nucleare
Publicat: 29.06.2013
O stare a materiei foarte rară - formând aşa-zisele „paste nucleare” - a fost descoperită de astronomi în interiorul unor obiecte spaţiale ultra-dense, numite stele neutronice.

În aceste stele, nucleele atomilor se îngrămădesc atât de strâns, încât ajung să se aranjeze în forme ce amintesc de pastele făinoase: unele sub forma unor foi plate, ca lasagna, iar altele în spirale, precum fusili. Aceste formaţiuni, după cât se pare, sunt responsabile de limitarea vitezei maxime cu care se rotesc aceste stele.

Aceste condiţii se întâlnesc doar în interiorul stelelor neutronice, cele mai dense obiecte din Univers, după găurile negre”, spune astronomul José Pons, de la Universitatea din Alicante, Spania.

Această nouă stare a materiei a fost propusă de specialiştii în fizică teoretică în urmă cu ani buni, dar nu a fost niciodată verificată experimental.

Acum Pons şi colegii săi au utilizat vitezele de rotaţie ale unui tip de stele neutronice, numite pulsari, pentru a furniza prima dovadă a existenţei pastelor nucleare.

Pulsarii emit lumină sub forma unei perechi de fascicule (ca razele unui far), iar odată cu rotirea pulsarilor, fasciculele se rotesc şi ele, apărând şi dispărând din câmpul de observaţie al instrumentelor, făcând astfel ca steua să pară că „pulsează” şi permiţând astronomilor să calculeze viteza cu care se roteşte.

Cercetătorii au observat zeci de pulsari, dar nu au descoperit niciodată vreunul cu o rotaţie mai lungă de 12 secunde. O rotaţie mai lungă ar însemna că steaua se roteşte mai lent.

Dar absenţa pulsarilor cu rotaţii mai lente ar putea fi explicată cu ajutorul pastelor nucleare. Cercetătorii şi-au dat seama că dacă nucleele din interiorul stelelor se reorganizează sub forma “pastelor”, acest lucru va mări rezistivitatea electrică a stelei, astfel încât electronilor le va fi mai greu să treacă prin materia din care e alcătuită steaua. Din cauza acestui fenomen, câmpul magnetic al stelelor se va disipa mult mai repede decât ar fi de aşteptat. În mod normal, pulsarii îşi încetinesc rotirea emiţând unde electromagnetice, care fac ca momentul cinetic al stelei să descrească.

Dar, dacă câmpul magnetic al stelei este deja limitat, aşa cum se întâmplă când se formează “pastele nucleare”, atunci steaua nu mai poate emite unde electromagnetice atât de puternice, deci nu îşi mai poate încetini rotirea.

Astronomii au reuşit astfel să stabilească o legătură între efectele astronomice observate şi presupunerile teoretice, aducând în acest fel argumente pentru existenţa acestei noi stări a materiei. Rezultatele cercetătorilor au fost publicate în Nature Physics.

Stelele neutronice se formează atunci când stelele masive ajunge la sfârşitul existenţei lor şi rămân fără “combustibil” care să întreţină reacţiile fuziune nucleară. Aceste stele explodează, devenind supernove, iar nucleele lor se condensează, devenind nişte corpuri mici şi foarte dense.

De fapt, sunt atât de dense, încât în ele atomii nici nu mai pot exista în starea lor normală. Protonii şi electronii “se topesc” unii în alţii, producând neutroni şi particule uşoare, numite neutrini. Rezultatul final este o stea neutronică, a cărei masă este alcătuită, în proporţie de 90%, din neutroni.

În învelişul acestor stele, care, se estimează, ar fi de miliarde de ori mai rezistent decât oţelul, nucleele atomice normale, alcătuite din protoni şi neutroni, încă mai pot să existe – deşi foarte dens aglomerate – şi aici iau naştere aceste noi formaţiuni – “pastele nucleare”.

În materia obişnuită, nucleele să găsesc la distanţe foarte mari unul de altul (desigur, mari la scara distanţelor atomice), deoarece, fiind încărcate pozitiv, se resping între ele.

Dar în stelele neutronice, spune Pons, materia este foarte “îndesată”, iar nucleele sunt atât de apropiate unul de altul, încât aproape că se pot atinge. “Este ca un unic nucleu uriaş, enorm, un continuum uriaş.”

Sursa: space.com / Credit foto: Universitatea din Alicante

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Muzica devine din ce în ce mai puțin complexă în timp. Dar de ce?
Muzica devine din ce în ce mai puțin complexă în timp. Dar de ce?
Piese de joc de strategie militară, folosite de soldații romani, au fost descoperite în Turcia
Piese de joc de strategie militară, folosite de soldații romani, au fost descoperite în Turcia
O insectă mică, dar cu un apetit mare, transformă deșeurile în îngrășământ
O insectă mică, dar cu un apetit mare, transformă deșeurile în îngrășământ
De ce antibioticele pot eșua chiar și împotriva bacteriilor care nu sunt rezistente?
De ce antibioticele pot eșua chiar și împotriva bacteriilor care nu sunt rezistente?
Oamenii de știință au descoperit rezervoare gigantice de magmă sub vulcani adormiți
Oamenii de știință au descoperit rezervoare gigantice de magmă sub vulcani adormiți
Gravurile antice relevă un comportament cognitiv și simbolic avansat în rândul strămoșilor noștri
Gravurile antice relevă un comportament cognitiv și simbolic avansat în rândul strămoșilor noștri
Cel mai scump muzeu din lume. Investiții de aproape 3 miliarde de euro
Cel mai scump muzeu din lume. Investiții de aproape 3 miliarde de euro
Muzeul Ermitaj din Sankt Petersburg, o odisee atemporală. O legiune de peste 70 de pisici îl păzește de rozătoare
Muzeul Ermitaj din Sankt Petersburg, o odisee atemporală. O legiune de peste 70 de pisici îl păzește de rozătoare
Poluarea aerului afectează concentrarea oamenilor
Poluarea aerului afectează concentrarea oamenilor
Lumina Soarelui poate deteriora pielea chiar și printr-un geam. Iată cum!
Lumina Soarelui poate deteriora pielea chiar și printr-un geam. Iată cum!
O fosilă din Antarctica ne prezintă rațele din era dinozaurilor
O fosilă din Antarctica ne prezintă rațele din era dinozaurilor
Cercetătorii spun că existența unor specii extraterestre tehnologice este foarte probabilă
Cercetătorii spun că existența unor specii extraterestre tehnologice este foarte probabilă
Prim-ministrul Thailandei spune că are „sânge chinezesc”
Prim-ministrul Thailandei spune că are „sânge chinezesc”
Port Arthur, DOVADA presupusei predilecţii japoneze pentru atacurile-surpriză
Port Arthur, DOVADA presupusei predilecţii japoneze pentru atacurile-surpriză
Groenlanda și-ar putea decide în curând independența față de Danemarca
Groenlanda și-ar putea decide în curând independența față de Danemarca
Cu cât și-au crescut Europa și Canada cheltuielile pentru apărare în 2024
Cu cât și-au crescut Europa și Canada cheltuielile pentru apărare în 2024
„Provocarea Paracetamol” nu a apărut și nici nu este prezentă pe TikTok, au transmis reprezentanții gigantului social media
„Provocarea Paracetamol” nu a apărut și nici nu este prezentă pe TikTok, au transmis reprezentanții gigantului social ...
Data de la care temperaturile vor crește din nou în luna februarie
Data de la care temperaturile vor crește din nou în luna februarie