Simulace gravitačních vln vyzařovaných při fúzi černých děr. Autor: NASA/Ames Research Center/C. Henze. Licence obrázku public domain.

Černá díra mohla pohltit kvarkovou hvězdu

Událost GW190814 byla v roce 2019 zaznamenána pomocí gravitačních vln na detektoru LIGO-Virgin. Černá díra o hmotnosti asi 23 Sluncí při této události pohltila svého společníka v binárním systému. Co byla ale zač druhá hvězda s hmotností 2,6 Slunce?
Šlo by o nejtěžší známou neutronovou hvězdu nebo naopak nejlehčí známou černou díru. Máme tak kandidáta na podivnou, respektive kvarkovou hvězdu. Ta se obvykle popisuje tak, že hmota neutronové hvězdy (převážně neutrony) by byla stlačena, až by se neutrony rozpadly a hmotu objektu pak tvořila směs kvarku nahoru, dolů a podivného kvarku (ten musí při procesu navíc nově vzniknout).

Viz také: Jak poznat kvarkovou hvězdu: 8 kandidátů

Tuto možnost nyní analyzovali vědci z University of Pisa, University of Ferrara a the National Institute for Nuclear Physics (Itálie). V jejich fyzikálním modelu by vše fungovalo tak, že neutronová hvězda by se přeměňovala na kvarkovou za uvolnění energie, které je srovnatelné s výbuchem supernovy (poznámka PH: takže bychom podobnou událost na jednom místě detekovali dvakrát krátce po sobě?). Současně autoři studie publikované ve Physical Review Letters tvrdí, že výše uvedený popis stlačení neutronů na kvarky nemusí být správný. Kvarky v jejich modelu nejsou měkčí/stlačitelnější než neutrony, nelze je považovat za neinteragující částice (ideální Fermiho plyn). Podivná/kvarková hmota by byla docela tuhá a tyto hvězdy by mohly dosahovat hmotnosti až 3 Sluncí. Dále se zde tvrdí, že kvarkové hvězdy mohou být mnohem častější a to, co pokládáme za fúze neutronových hvězd, mohou být událostí 3 různých typů (tj. neutronová hvězda s kvarkovou nebo dvě kvarkové mezi sebou).
Hmota složená z kvarků nahoru, dolů a podivného je zřejmě velmi stabilní a lze uvažovat, že by toto složení mohla mít i část temné hmoty.

Was GW190814 a black hole-strange quark star system? Physical Review Letters(2021). DOI: 10.1103/PhysRevLett.126.162702.
Zdroj: Physical Review Letters / Phys.org

Poznámka PH: V textu se nepoužívá výrazu strangelet, což je označení pro hypotetickou částici vzniklou spojením kvarků nahoru, dolů a podivného. Strangelet by mohl mít zajímavé vlastnosti, být třeba autokatalyzátorem, tj. Přeměňovat okolní „normální“ hmotu na sebe sama.

Najdeme obrazy gravitačních vln vytvořené gravitační čočkou?

Gravitační vlny jsou slabé a obtížně detekovatelné, na rozdíl od elektromagnetického záření ovšem mnohem snáze …

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close