Может ли отдельная нейтронная звезда создавать гравитационные волны, вроде тех, которые человечество научилось фиксировать совсем недавно? Теория говорит, что может, и для этого не нужно столкновение с другим массивным объектом, но все зависит от внутренней структуры самой звезды. Ученые из университетов Макгилла, Индианы и Калифорнии (США) провели компьютерное моделирование и неожиданно для себя увидели то, что они назвали «ядерной пастой (макаронами)».
Нейтронная звезда образуется, когда после взрыва сверхновой большая часть вещества из наружного слоя звезды разлетается, а ядро начинает стремительно сжиматься и уплотняться. Его диаметр не превышает 10 км, зато масса превышает массу Солнца, а внутри него постоянно идут чудовищные процессы, где под сверхвысоким давлением нейтроны приобретают неизвестные доселе формы. Компьютерная модель показала, что визуально это больше всего похоже на макаронные изделия разных типов.
Давление может вытянуть пучки нейтронов в «спагетти» или раскрошить их на «ракушки», сжать до состояния слоистых толстых листов «лазаньи», перемешать в структуру типа «суфле» или скрутить округлые клецки-ньокки. Форма «ядерной пасты» зависит от десятков факторов, главные из которых – температура, давление и расположение внутри ядра звезды. Ученые выставили в модели виртуальный таймер на 2 млн. лет и увидели в итоге макаронную структуру невероятной плотности.
Чтобы примерно описать, насколько спрессовало нейтроны, исследователи привели такой пример – чтобы разрезать это вещество, нужно приложить усилие в 10 млрд. раз выше, чем для резки углеродистой стали. Грубо говоря, это самая прочная материя во Вселенной, но вот парадокс – она все еще нестабильна! Неустойчивость массы «ядерной пасты» может порождать гравитационные волны, пусть и относительно слабенькие, что делает нейтронную звезду еще более опасным и интересным объектом для изучения. Ученые надеются, что новые сведения помогут им найти много новых таких космических тел в ближайшее время.