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"Poderia um nêutron ser cúbico?" - Eu pensei ...

E então pensei, o que são " formas "?



E então - o que é " ser "?



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Uma função de onda que interpola entre uma esfera (para N = 2) e um cubo (como N → ∞) para N = 2, 4, 8, 12



Estrelas de nêutrons podem dar aos nêutrons uma forma cúbica

Com fio, 16 de agosto de 2011 A



gravidade e a alta densidade dentro de estrelas em explosão podem fazer com que os nêutrons mudem de esféricos para cúbicos.



Essa ideia pode significar que as estrelas de nêutrons (como os pesquisadores chamam de "cadáveres" estelares) são mais densas do que se pensava. A questão também pode surgir - o que pode impedir que eles se transformem em buracos negros e desapareçam completamente?



"Se considerarmos este resultado pelo valor de face, significa que os teóricos das estrelas de nêutrons estão em apuros." [As estrelas de nêutrons] devem se transformar em buracos negros em massas menores ", disse o físico teórico Felipe José Lanes-Estrada, da Universidade Complutense de Madrid, coautor do estudo, publicado em 9 de agosto.no site de pré-impressão arXiv.



“Mas não estamos vendo isso. Pode haver interações adicionais [entre nêutrons] que podem resistir ao decaimento. Uma interação na qual ainda nem pensamos ”, disse ele.



Uma estrela com uma massa de 9 a 20 vezes a do Sol explodirá como uma supernova no final de sua vida. Com esse peso, a estrela não é pesada o suficiente para ganhar superdensidade crítica e colapsar em um buraco negro. Em vez disso, seu núcleo se reduz a uma esfera de não mais que 15 milhas de diâmetro. Esta esfera é tão densa que uma colher de chá da substância de que é composta pesa até 18 planetas terrestres.



No final do ano passado, os astrônomos descobriram a maior estrela de nêutrons do mundo, J1614-22307. A massa dessa estrela era igual à massa do Sol, vezes 1,97. A estrela de nêutrons mais massiva antes desta descoberta tinha uma massa igual a 1,67 massas solares.



Essa descoberta fez com que vários astrofísicos pensassem seriamente. A existência de tal estrela excluiu alguns modelos de estrelas de nêutrons que dependiam de formas exóticas de matéria, e agora esses modelos não podem explicar o atraso na decadência de um objeto tão pesado. Pelo contrário, esta descoberta confirmou a exatidão dos modelos de estrelas de nêutrons contendo apenas nêutrons e prótons.



Quando Lanes-Estrada e seu colega de universidade Gaspar Moreno Navarro ouviram sobre J1614-2230 , eles queriam saber mais sobre os processos dentro desta estrela.



Os dois sabiam sobre o modelo dos anos 1970, que sugeria que nêutrons puros poderiam formar uma rede de cristal sob pressão incrível (muito parecido com o carbono que forma diamantes no interior da Terra). Quando eles construíram um modelo de computador para essa ideia, eles descobriram que sob a pressão que se desenvolve nas profundezas das estrelas de nêutrons, os nêutrons são deformados de esferas em cubos.



“A densidade ideal na qual as esferas são formadas (incluindo nêutrons) é de cerca de 74%. Independentemente da localização, sempre há espaço entre eles - como acontece com laranjas na vitrine de um supermercado ”, disse Lanes-Estrada. “Se você quiser organizar suas laranjas da maneira mais eficiente possível, algumas delas enrugarão. Coloque-os sobre uma vitrine de um metro e meio de altura, e os de baixo serão esmagados. "



A gravidade transforma as partículas de matéria no objeto mais simples e mais racional. Normalmente, esse objeto é uma esfera semelhante à Terra. As próprias partículas, entretanto, não são afetadas individualmente; a gravidade é muito fraca para superar as fortes ligações que mantêm os nêutrons e outras partículas unidos. Mas se a força da gravidade for forte o suficiente, ela pode superar essas conexões.



Assim, nas profundezas de uma estrela de nêutrons recém-descoberta, cuja pressão central pode ser duas vezes mais alta que a das demais, a forma mais eficaz de um nêutron pode ser um cubo. “Eles serão achatados em todos os lados como ossos, com as leituras de pressão começando nos valores vistos 2,5 milhas abaixo do solo”, disse Lanes-Estrada.



Até agora, o estudo recebeu críticas positivas.



O especialista em física de partículas Richard Hill, da Universidade de Chicago, por exemplo, observou que a pesquisa trata o nêutron como um objeto isolado, não como um agregado.



"Esta é uma ideia interessante, mas ainda não está claro o que está acontecendo na coleta de nêutrons", disse Hill, que não estava envolvido no estudo. Com base na densidade das estrelas de nêutrons, ele observou que "a identidade de nêutrons individuais pode ser borrada".



Lanes-Estrada reconheceu as críticas. formulado por um segundo físico que desejava permanecer anônimo. Lanes-Estrada respondeu que também perseguia o objetivo de ultrapassar os limites da pesquisa.



"Acho que há uma grande incerteza sobre o que acontece aos nêutrons em pressões muito altas", disse ele. deve continuar a explorar todas as possibilidades. "







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