После 40 лет исследований астрономы впервые нашли звезду, состоящую из крайне необычного материала.

В нашей Вселенной можно встретить множество различных звезд. Некоторые из них обладают весьма необычными характеристиками, но есть и такие, которые считаются самыми экстраординарными. Их называют странными кварковыми звездами, и пока что никто не наблюдал их в действительности, хотя теоретически они должны существовать. Тем не менее, астрономы полагают, что они впервые зафиксировали процесс рождения такой звезды. Результаты исследования опубликованы на сервере препринтов arXiv, сообщает Phys.

Странные кварковые звезды

Согласно существующим теориям, во Вселенной должны быть странные кварковые звезды. Это крайне компактные объекты, меньшие по размеру, чем обычные нейтронные звезды, диаметр которых составляет примерно 20 км. Нейтронные звезды, обладая огромной массой в небольшом объеме, являются одними из самых плотных объектов во Вселенной и состоят из нейтронов (частиц, составляющих ядро атома). Странные кварковые звезды же еще более плотные, и в них нейтроны распадаются на кварки. Но это еще не все. Если нейтрон состоит из верхнего и нижнего кварка, то в странных кварковых звездах под воздействием гравитации эти кварки превращаются в редкий тип кварка — странный кварк. Именно поэтому гипотетические звезды и получили свое название — странные кварковые звезды.

Согласно существующим теориям, странные кварковые звезды состоят из странной материи, представляющей собой смесь верхнего, нижнего и странного кварков. Считается, что эта материя может быть более стабильной по сравнению с нейтронными звездами, гравитация которых не позволяет разделить нейтроны на кварки. Нейтронные звезды формируются после того, как массивные звезды взрываются в сверхновой, а их ядро сжимается под воздействием собственной гравитации.

Рождение звезды, состоящей из странной материи

Согласно теории, странные кварковые звезды должны встречаться в Вселенной крайне редко. Однако пока нет убедительных доказательств их существования. Тем не менее, авторы нового исследования уверены, что они впервые получили такие доказательства.

Астрономы проанализировали гамма-всплеск GRB 240529A, который, как полагают ученые, указывает на рождение странной кварковой звезды. Гамма-всплески, представляющие собой мощные выбросы энергии и излучения, возникают, как считается, в результате формирования черных дыр звездной массы (так же, как и нейтронные звезды) или в процессе создания магнетара.

Магнетары — это один из типов нейтронных звезд, обладающие самыми сильными магнитными полями во Вселенной. Существуют определенные условия, при которых нейтронная звезда может трансформироваться в магнетар.

Ученые считают, что магнетары способны сжиматься под действием своей гравитации в более плотные и компактные объекты, которые могут представлять собой странные кварковые звезды. В результате этого процесса возникает выброс гамма-излучения, и авторы исследования предполагают, что GRB 240529A произошел во время рождения странной кварковой звезды. Различные аспекты гамма-всплеска указывают на стадии превращения нейтронной звезды в магнетар, а затем в странную кварковую звезду, которая в дальнейшем замедляет свое вращение. Нейтронные звезды, как правило, вращаются очень быстро.

Астрономы утверждают, что их данные соответствуют теории о рождении странной кварковой звезды. Однако для подтверждения гипотезы о существовании этих необычных звезд из странной материи, выдвинутой почти 40 лет назад, необходимы дополнительные доказательства.