Veľmi hmotné neutrónové hviezdy môžu mať rozmerné jadro tvorené hmotou zloženou z kvarkov. Vyplýva to zo štúdie publikovanej v časopise Nature Physics.
Neutrónové hviezdy sú najmenšie a najhustejšie hviezdy vo vesmíre. Zatiaľ čo ich typický priemer je asi 20 kilometrov, ich priemerná hmotnosť je medzi 1,4 a 2,2 hmotnosti Slnka. Hmota vnútri neutrónovej hviezdy skolabuje do podoby nesmierne hustej jadrovej hmoty, v ktorej sú neutróny a protóny na seba také natlačené, že celá hviezda môže byť považovaná za jedno obrovské jadro. Až doteraz nebolo jasné, či sa vnútri jadra neutrónovej hviezdy jadrová hmota zmrští dokonca na ešte exotickejšiu látku – na tzv. kvarkovú hmotu. Potvrdenie existencie kvarkového jadra vnútri neutrónovej hviezdy bolo jedným z najdôležitejších cieľov fyziky neutrónových hviezd už od času približne pred 40 rokmi, hovorí hlavný autor štúdie Aleksi Vuorinen z Helsinskej univerzity (Fínsko). Na základe simulácií na superpočítačoch vedci neboli schopní určiť osud nukleárnej hmoty vnútri neutrónových hviezd. A. Vuorinen so svojím tímom preto navrhol nový postup: uvedomili si, že kombináciou nedávnych objavov a astrofyzikálnych meraní by sa mohli dať odvodiť vlastnosti a identita hmoty vnútri neutrónových hviezd. Zistili, že hmota vnútri jadra najhmotnejších neutrónových hviezd sa oveľa viac podobá na kvarkovú hmotu než na bežnú jadrovú hmotu. Z ich výpočtov vyplýva, že v týchto hviezdach priemer jadra identifikovaný ako kvarková hmota môže prevyšovať až polovicu priemeru celej neutrónovej hviezdy. Stále ešte existuje malá, ale nenulová šanca, že všetky neutrónové hviezdy sú zložené výhradne z jadrovej hmoty, uvádza A. Vuorinen. Sme schopní kvantifikovať, čo by tento scenár vyžadoval. Stručne povedané, správanie sa hustej jadrovej hmoty by potom vyžadovalo, aby bolo naozaj špecifické. Napríklad rýchlosť zvuku by musela dosahovať takmer rýchlosť svetla, dodáva.
RNDr. Zdeněk Komárek
