Sažetak: Ishod smrti zvezde zavisi od njene mase: male zvezde postaju beli patuljci, masivnije eksplodiraju kao supernove i mogu formirati neutronske zvezde ili crne rupe. U jezgrima neutronskih zvezda kvarkovi mogu stvoriti kvark-supu iz koje bi, po nekim hipotezama, mogla nastati čudna materija (strange matter). Fragmenti te materije — strangeleti — teorijski bi mogli katalizovati konverziju okolne materije, ali posmatranja i studije smanjuju verovatnoću neposredne pretnje za Zemlju.
Čudna materija: Šta su strangeleti i da li mogu ugroziti Zemlju?
Neutron star - Artsiom P/Shutterstock
Šta se dešava kada zvezda umre? Ishod zavisi pre svega od njene mase: manje zvezde postaju beli patuljci, dok masivnije eksplodiraju kao supernove i mogu ostaviti za sobom neutronske zvezde ili crne rupe.
Kako umiru zvezde
Nuklearna fuzija u jezgru zvezde stvara pritisak koji održava ravnotežu protiv gravitacije. Kada se zalihe vodonika iscrpe, fuzija prestaje i gravitacija sabija jezgro. Ako je preostala masa jezgra veća od približno tri Sunčeve mase, formira se crna rupa; za manje mase nastaje neutronska zvezda — kompaktna, veoma gusta sfera sastavljena pretežno od neutrona.
What is a neutron star? - Kurzgesagt – In a Nutshell
Neutronske zvezde i kvark-supa
U ekstremnim uslovima pritiska i gustine u jezgru neutronske zvezde, protoni i elektroni mogu se spojiti u neutrone, a kvarkovi koji grade hadrone (obično kombinacija tri kvarka) mogu postati toliko gusto upakovani da formiraju tzv. kvark-supu, stanje u kojem su kvarkovi više slobodni nego u uobičajenim nukleonima.
Hipoteza o čudnoj materiji
Hipoteza iz 2004. sa Cornell University predlaže da u takvoj kvark-supi mogu nastati hiperoni — čestice koje sadrže "čudne" (strange) kvarkove. Ako je stanje sa čudnim kvarkovima stabilnije, može nastati čudna materija (strange matter) koja bi mogla biti stabilnija od obične nuklearne materije.
Strange quarks/strange matter/strangelets - Kurzgesagt – In a Nutshell
Strangeleti i potencijalna opasnost
Teoretski, fragmenti čudne materije — strangeleti — mogli bi, u pojedinim modelima, katalitički pretvarati okolnu nuklearnu materiju u čudnu materiju. Neki su se zabrinuli da ako bi takav strangelet dospeo u Zemljinu atmosferu, mogao bi započeti lančanu reakciju. Međutim, ova ideja je veoma spekulativna i u sukobu sa nekoliko opservacionih ograničenja.
Šta kažu posmatranja i studije
Studije i posmatranja ukazuju da bi, da su strangeleti u galaksiji česti i agresivni u konverziji normalne materije, već morali postojati vidljivi tragovi u obliku čudnih zvezda i čudnih planeta. Radovi, uključujući rasprave iz časopisa Nature (2017) i analize iz Cornella (2019), razmatraju mogućnost rasprostranjenosti strangeleta i čak spekulišu o njihovoj vezi sa nekim kandidatima za tamnu materiju, ali bez definitivnih dokaza. Do danas nema empirijskih dokaza da je masovna konverzija materije u čudnu materiju zabeležena u našem delu svemira.
Zaključak
Čudna materija i strangeleti su fascinantna i važna hipoteza u teorijskoj astrofizici, ali ostaju spekulativni. Trenutni podaci i teorijski proračuni smanjuju verovatnoću neposredne egzistencijalne pretnje za Zemlju. Ipak, istraživanja nastavljaju da proveravaju ove ideje kroz astrofizička posmatranja i laboratorijske eksperimente.
Izvori: NASA, Cornell University, Nature. (Originalni članak: SlashGear)
Pomozite nam da budemo bolji.
