Ein Röntgen-pulsar im inneren einer supernova-überrest.Bild: X-ray: NASA/CXC/Univ. Manitoba/H. Kumar et al, Optisch: DSS, Infrarot: NASA/JPL-Caltech, Radio: NSF/NRAO/VLA
Haben Sie vielleicht eine ziemlich rigide zu verstehen, wie Sachen Aussehen soll, auf der grundlegendsten Ebene. Es sollte einen Kern, umkreist von Elektronen. Der Kern sollte Protonen und Neutronen, in jedem davon befinden sich drei quarks.
Aber experiment und Theorie haben gezeigt, schrulligen Art, um die einfachste form der Materie. Zeit und wieder, den größten Beschleunigern zu haben scheinen, erstellt Materie bei so hohen Temperaturen, dass quarks dienen als die grundlegende Einheit anstelle von Atomen. Vielleicht ist diese Sache existieren könnte, im Zentrum von Neutronensternen, auch—und viel weniger seltsam, als die Wissenschaftler denken.
Es gibt sechs Geschmacksrichtungen, von quarks—den up-und down-quarks, aus denen Protonen und Neutronen, dann vier schwereren, seltsamer Teilchen, einschließlich der seltsamen quarks. Einige Wissenschaftler, wie Edward Witten, erbrachten den mathematischen Beweis dafür, dass, wenn Sie könnten genug up -, down -, und strange-quarks zusammen, die daraus resultierende Materie würde lieber das quark-basierten Zustand auf die Atomare Ebene.
Ein neues Papier veröffentlicht, die von einem team von der Universität von Toronto nimmt diese Idee noch weiter. “Die Physiker gesucht haben QM für Jahrzehnte,” die Forscher sagte Phys.org. “Aus unseren Ergebnissen, viele suchen wurde möglicherweise an der falschen Stelle suchen.”
Ihre Berechnungen schlagen vor, dass vielleicht, die seltsame quarks sind nicht erforderlich für quark-Materie basiert, zu existieren. Vielleicht, so lang als die kombinierte Masse der quarks ist schwerer als die schwersten Elemente des Periodensystems, Materie lieber zu existieren in einem Zustand des allein-und down-quarks. Die Angelegenheit könnte möglicherweise existieren im inneren Neutronensterne, die unglaublich dichten stellaren Leichen gedacht, um aus Neutronen. Das team veröffentlichte Ihre Ergebnisse kürzlich in Physical Review Letters.
Diese neue Art von seltsam-weniger quark Materie ist nur eine Vermutung. Ein Forscher in der Studie nicht beteiligt, Kent State University associate professor Veronica Dexheimer, sagte Gizmodo, dass die Arbeit, die unerwartet ist, und dass die Mathematik-Prüfungen. Aber Sie weist darauf hin, dass die Forscher auch ein paar Schwachstellen, wo Ihre Theorie unterscheidet sich möglicherweise von mehr akzeptierte Ideen. Es würde erfordern, dass ein standard-Verständnis von Neutronensternen, dass Sie haben eine äußere Schale aus quarks eingesperrt in Neutronen, zum Beispiel.
“Weitere Untersuchung des Themas ist notwendig, bevor Sie zwei-gewürzte quark-Materie in einem starken Kandidaten für das, was im Innern von Neutronensternen,” sagte Dexheimer.
Vielleicht solche Materie könnte gemacht werden in Hochenergie-Experimenten durch verschmelzen der schwere Atome, die Autoren vorschlagen, und vielleicht wäre es sogar stabil sein.
Ob Sie mit diesem quark-Materie oder nicht, Neutronensterne halten viele andere Geheimnisse. Sie glitch, Sie zu zerschlagen, sind Sie vielleicht voller pasta. Aber zumindest haben Sie möglicherweise nicht “seltsam.”
[Physical Review Letters]