همشهری آنلاین: رصدخانه اشعه ایکس ناسا برای اولین بار شواهدی به دست آورده که وجود حالتی از ماده با خاصیت غیرعادی وسوپر فلویدی و بدون اصطکاک را درهسته یک ستاره نوترونی نشان می‌دهد.

superfloyd

سوپرفلویدها روی زمین خصوصیاتی مثل حرکت به سمت بالا و فرار از ظرف‌های بدون هوا را از خود نشان می‌دهند. دریافت این موضوع به دانشمندان برای فهمیدن برهم کنش‌های هسته ماده‌ای با بالاترین چگالی شناخته شده، کمک می‌کند.

سوپر فلوید حالتی از ماده مانند مایع و گاز و جامد است که مانند سیال بدون ویسکوزیته (مقاومت در برابر اعمال تنش برشی) رفتار می‌کند و دارای رسانایی حرارتی نامحدود می‌باشد.

ستاره‌های نوترونی حاوی چگال‌ترین ماده‌ای می‌باشند که مستقیما قابل مشاهده است. مقدار بسیار کم از مواد این ستاره نوترونی (به اندازه قاشق چایخوری) شش بیلیون تن وزن دارد. در هسته ستاره نوترونی آن قدر فشار بالا است که الکترون‌ها و پروتون‌ها با هم ترکیب می‌شوند و مواد غیربارداری به نام نوترون را تشکیل می‌دهند.

دو تیم تحقیقاتی مستقل روی بقایای سوپرنوای ACassiopeia مطالعه می‌کنند, این بقایا از ستاره پرجرمی در 11000 سال نوری پیش می‌باشد که احتمالا 330 سال قبل انفجار آن از زمین رویت شده است. یک انحنای سریع در دمای این ستاره ماورای چگال یافته که نشان می‌دهد در طول مدت دوره ده ساله حدود 4 درصد خنک شده است.

سوپرفلویدهایی که حاوی ذرات باردار می‌باشند هادی الکتریکی بسیار قوی (سوپرهادی) هستند و هیچ وقت انرژی‌شان را از دست نمی‌دهند. نتایج جدید نشان می‌دهند که بقایای پروتون‌ها در هسته ستاره در حالت سوپرفلوید هستند و به این دلیل که مواد باردار را حمل می‌کنند, یک سوپرهادی را تشکیل می‌دهند.

هر دوتیم نشان دادند که کاهش سریع دما به دلیل تشکیل یک سوپرفلوید نوترونی در درون هسته ستاره نوترونی می‌باشد که در طی 100 سال گذشته از روی زمین دیده شده است. انتظار می‌رود این کاهش سریع دما تا چند دهه ادامه داشته باشد و سپس آرام‌تر شود.

سوپرفلوید بر روی مواد روی سطح زمین در دمای بسیار پایین (صفر مطلق) رخ می‌دهد، این در حالی است که در ستاره نوترونی این اتفاق در دمای حدود یک بیلیون درجه سانتیگراد رخ می‌دهد. تا به حال یک عدم اطمینان در محاسبه این دمای بحرانی وجود داشته است. تحقیق اخیر بیان می‌کند که این دمای بحرانی حتما در فاصله نیم بیلیون و زیر یک بیلیون درجه است. این برای اولین بار است که دانشمندان سرعت سرد شدن یک ستاره نوترونی را اندازه‌گیری می‌کنند.


ََCassَA به محققین اجازه می‌دهد تامدل‌هایی را مورد بررسی قرار دهند و دریابند که نیروی هسته‌ای قوی که ذرات داخل اتم را مقید می‌کند در ماده فراچگال چه طور رفتار می‌کند.

این نتایج همچنین برای فهم گستره‌ای از رفتار ستاره‌های نوترونی مثل ارتعاشات و تغییر جهت محور ستاره و فوران مغناطیسی و انقلاب میدان مغناطیسی ستاره نوترونی, دارای اهمیت می‌باشد .

تغییرات کوچک در سرعت چرخش ستاره نشان‌دهنده شواهدی درمورد وجود نوترون‌های سوپرفلویدی روی پوسته سخت ستاره نوترونی, جایی با چگالی بسیار پایین‌تر از هسته می‌باشد. این اخبار تازه از تشکیل مناطق جدید بسیار چگال داخلی ستاره نوترونی پرده‌برداری می‌کند.

کد خبر 129512

برچسب‌ها

دیدگاه خوانندگان

آخرین خبرهای بازار