Articles

proč jsou “ jaderné těstoviny „nejsilnějším materiálem ve vesmíru

  • nejsilnějším materiálem ve vesmíru mohou být náladově pojmenované“ jaderné těstoviny.“
  • tuto látku najdete v kůře neutronových hvězd.
  • tento úžasný materiál je super hustý a je 10 miliardkrát těžší rozbít než ocel.

Caplan & Horowitz/arXiv

Schémata ilustrující různé typy tzv. jaderné těstoviny.

Superman je známý jako „muž z oceli“ pro svou sílu a nezničitelnost. Ale objev nového materiálu, který je 10 miliardkrát těžší rozbít než ocel, vyvolává otázku—Je čas na nového superhrdinu známého jako „jaderné těstoviny“? To je název látky, o které si tým vědců myslí, že je nejsilnějším známým materiálem ve vesmíru.

na rozdíl od lidí, když hvězdy dosáhnou určitého věku, nejenom uschnou a zemřou, ale explodují a zhroutí se do množství neuronů. Výsledná vesmírná entita, známá jako neutronová hvězda, je neuvěřitelně hustá. Tolik, že předchozí výzkum ukázal, že povrch takové hvězdy by měl úžasně silný materiál. Nový výzkum, který zahrnoval největší počítačové simulace neutronové hvězdy, kůra, navrhuje, že „jaderné těstoviny,“ materiál těsně pod povrchem, je ve skutečnosti silnější.

soutěž mezi sil od protonů a neutronů uvnitř neutronové hvězdy vytvořit super-husté tvary, které vypadají jako dlouhé válce nebo ploché roviny, odkazoval se na jako „špagety“ a „lasagne,“ respektive. To je také místo, kde dostaneme celkový název jaderných těstovin.

výzkumných pracovníků počítačových simulací, potřebné 2 miliony hodin času procesoru před dokončením, což by bylo, podle tiskové zprávy z McGill University, „ekvivalent 250 let na notebooku s jedinou dobrou GPU.“Naštěstí měli vědci přístup k superpočítači, i když to trvalo několik let. Vědci se simulací se skládala z protahování a deformující jaderné těstoviny, aby viděli, jak se choval a co by to zlomit.

Zatímco oni byli schopni zjistit, jak silné jaderné těstoviny se zdá být, nikdo je drží jejich dech, který budeme rozesílat misí můj této látky v dohledné době. Místo toho má objev další významné aplikace.

jeden ze spoluautorů studie, Matthew Caplan, postdoktorandský výzkumný pracovník na McGill University, uvedl, že neutronové hvězdy budou “ stokrát bilionkrát hustší než cokoli na zemi.“Pochopení toho, co je v nich, by bylo pro astronomy cenné, protože nyní lze pozorovat pouze vnější vrstvu takových startů.

„hodně zajímavé fyzikální děje za extrémních podmínek a tak pochopení fyzikální vlastnosti neutronové hvězdy je způsob, jak pro vědce, aby vyzkoušet své teorie a modely,“ dodal Caplan. „S tímto výsledkem je třeba znovu navštívit mnoho problémů. Jak velkou horu můžete postavit na neutronové hvězdě, než se kůra rozbije a zhroutí se? Jak to bude vypadat? A co je nejdůležitější, jak to mohou astronomové pozorovat?“

Další možností, kterou stojí za studium, je to, že kvůli své nestabilitě mohou jaderné těstoviny generovat gravitační vlny. Je možné je pozorovat v určitém okamžiku zde na Zemi pomocí velmi citlivého vybavení.

tým vědců také zahrnoval A. S. Schneidera z Kalifornského technologického institutu a C. J. Horowitze z Indiana University.

podívejte se na studii „Elasticita jaderných těstovin“, publikovanou v dopisech Physical Review Letters.