В глубоком космосе есть невероятно опасные объекты. Это, например, сверхмассивные черные дыры. Или магнетары. А еще есть события слияния черных дыр, которые иногда порождают просто чудовищные гамма-всплески. Но уже давно астрономы и астрофизики твердят всему миру: там, во Вселенной, в её неизведанных глубинах может скрываться что-то ещё более ужасное. Что-то, способное уничтожить целую галактику!
Что же, друзья мои. Недавно опубликованная работа, возможно, наконец-то расскажет нам всем о том, что один из подобных объектов, похоже, найден. И находится он не так уж и далеко от нас. Он «прогуливается» по просторам нашей Галактики относительно рядом с Солнечной системой. И никто не знает, куда в конце концов, приведёт его судьба.
Так что приготовьтесь, на всякий случай, к срочному переезду к бабушке в Тамбов. Или, на худой конец, в солнечный Анадырь…😊
Маленький, но опасный!
Но о чем же говорится в проведённом исследовании? Что же такое ужасное нашли астрономы в космосе?
В опубликованной работе рассматривалась крошечная нейтронная звезда HESS J1731–347. Расстояние от неё до Земли – около 10 500 световых лет.
Дело было так. Астрономы спокойно работали с данными, полученными при каталогизации небесных объектов с использованием космического телескопа «Gaia». И решили оценить, насколько далеко находится одна интересная звезда. Для чего сопоставили расстояние до неё с её видимой яркостью. Это позволило рассчитать размер и массу объекта. Ко всеобщему удивлению оказалось, что звезда находится ближе к Земле, чем считалось ранее! И масса её всего 0,77 от массы Солнца! И это было очень любопытно. Поскольку это означало, что объект слишком мал, чтобы быть нейтронной звездой. Нейтронная звезда, по современным представлениям, никак не может иметь массу меньше 1,1 массы Солнца! Технически это может быть, конечно, и простой белый карлик. Однако HESS J1731–347 слишком яркая, чтобы быть таким объектом. Поэтому изначально её и называли нейтронной звездой.
И так, что же все это значит? Астрономы считают, что этот объект может быть до сих пор неизвестным и, возможно, очень редким типом звезд, известным как «странная звезда».
А теперь поподробнее.
Странные звёзды
Все звезды можно разделить на разные типы. По разным критериям. И один из них – сила, которая удерживает их от коллапса под действием собственной гравитации. И превращения в черную дыру. Для звёзд главной последовательности, таких как Солнце, синтез водорода в их ядрах создаёт давление «наружу», необходимое для противодействия гравитации и стабилизации состояния звезды. Когда у звезды заканчивается водород, и она начинает коллапсировать, давление в её ядре становится достаточно высоким, чтобы превратить материю в чистые нейтроны. Эти нейтроны в огромной силой отталкиваются друг от друга. Этот процесс известен как «нейтронное вырождение». Именно он не позволяет нейтронным звёздам превращаться в черную дыру.
Странные звезды рождаются не просто как нейтронные звезды. А как огромные нейтронные звезды! Давление в их недрах сильнее, чем в недрах обычных нейтронных звёзд. И нейтроны не выдерживают его. Они превращаются в суп из кварков. Это фундаментальные частицы, из которых состоят протоны и нейтроны. Существует шесть типов кварков. И все они имеют удивительные названия. Как Вам такое, например: верхний кварк? Или нижний? Очарованный? Странный? Истинный? Красивый? Загадочные люди эти физики, конечно😁.
В нормальных условиях стабильны только верхние и нижние кварки. Но в тяжёлых нейтронных звёздах все совсем по-другому.
Некоторые из кварков в ядрах звёзд случайным образом превращаются в странные кварки. И это состояние является «заразным»! Все соседние кварки тоже превращаются в странные кварки. И так далее. Процесс длится до тех пор, пока ядро звезды полностью не станет гигантским «куском» материи, состоящим исключительно из странных кварков!
Странная материя
Это состояние вещества наука называет «странной материей». И она действительно странная. Она плотнее, чем вещество обычной нейтронной звезды. А это означает, что странные звезды могут быть намного меньше по размеру, чем нейтронная звезда такой же массы. Но что самое удивительное, странная материя невероятно стабильна. Возможно, это самая стабильная форма материи во Вселенной. Это означает, что если бы она покинула звезду, то не превратилась бы в обычную материю (как материал нейтронной звезды). А вместо этого так и осталась бы плотным комком странных кварков…
Если бы странная звезда столкнулась с другой звездой, она выбросила бы огромное количество странной материи. И если эта выброшенная материя вступила бы во взаимодействие с обычной материей, произошло бы нечто ужасное. Протоны, нейтроны и электроны обычной материи разрушились бы. И превратились бы в кварки. Которые трансформировались бы в странные кварки. То есть в странную материю. Затем эта трансформированная материя могла бы превратить любую другую обычную материю опять же в странную. И так до бесконечности…
Таким образом получается, что если странная материя вырвется из одной из странных звёзд, она может постепенно «заразить» всю галактику, в которой находится. И превратить все её вещество в однородную и неактивную странную материю.
Если это не ужасающий конец всему, то что же это такое, друзья мои?
Нужно больше данных!
Однако это может быть и не так. Поскольку все наши размышления построены на современном представлении о природе фундаментальных частиц. Которое ещё далеко от совершенства. И наука, на самом деле, достоверно не знает, существуют ли в реальности странные звёзды. Просто потому, что никто и никогда их до этого не наблюдал.
Но если они все же существуют? Должны ли мы бояться катастрофы, который такие звёзды могут нам легко организовать?
Да пёс его знает. По крайней мере на пути HESS J1731–347 пока нет звёзд. Поэтому гипотетическая странная материя внутри неё надёжно заперта. Кроме того, звезда находится в тысячах световых лет от Земли. Так что даже если бы она столкнулась с чем-нибудь, странной материи потребовались бы миллионы, если не миллиарды лет, чтобы добраться до нас.
Да и вообще. В конце концов, HESS J1731–347 может быть просто крошечной нейтронной звездой. И науке нужно просто пересмотреть представления о пределах масс подобных объектов.
Несмотря на то, что странные звезды (в теории) могут доставить неприятности всей Галактике, сделанное открытие — удивительная возможность получить более глубокое представление о том, как работает Вселенная.