En vit dvärg är en stjärna som består av joniserad
materia, det sista steget i stjärnors existens. Stjärnor som inte är
tillräckligt stora för att kollapsa till neutronstjärna eller ett svart hål med
massa mindre än ungefär 9 solmassor alternativt är mycket stora och försvinner som supernova. Neutronstjärnor har extremt hög
densitet en tesked materia av dessa väger mer än en
miljard ton. Neutronstjärnornas
intensiva dragningskraft i form av gravitation drar til sig omgivande materia och även närliggande stjärnor. När denna
materia faller in mot neutronstjärnan värms det upp och lyser i röntgensken.
Efter en kollision mellan neutronstjärnor uppstår ett nytt himlaobjekt som kallas "en rest". Men vad denna "rest" består av vet man inte i dag. Forskare försöker avslöja detta inklusive om "resten" kollapsar till ett svart hål och hur snabbt detta i så fall sker. Genom avancerade superdatorsimuleringar har forskare fördjupat sig i den inre strukturen av dessa "rester" och utforskat deras kylningsprocess främst orsakad av neutrinoutsläpp. Dessa fynd avslöjar ett centralt objekt omgivet av en snabbt roterande ring av het materia. Om dessa "rester" undviker kollaps förväntas att de släpper ut majoriteten av sin inre energi inom några sekunder efter att de bildats.
Genom att observera när neutronstjärnor smälter
samman i rymden får forskarna insikter i hur kärnmateria beter sig under de extrema förhållanden som inte kan replikeras på jorden. Kärnmateria är ett
hypotetiskt ämne som består av protoner och neutroner som hålls samman av den starka kraften. Av särskilt intresse om trycket från den starka
kraften kan stoppa svarta hål från att bildas. I den här studien fokuserade
forskarna på vad som händer när neutronstjärnor smälter samman men inte blir
svarta hål. Forskningen utforskade neutronstjärnornas tidiga utveckling endast
några ögonblick efter att de skapats.Detta var en utgångspunkt för att
identifiera de astronomiska signaler som kan bidra till att besvara frågor om
neutronstjärnor och bildandet av svarta hål.
Det var forskare vid Pennsylvania State University som använde superdatorsimuleringar med allmänrelativistisk hydrodynamik av
neutrinostrålning för att förstå den inre strukturen hos "rester" från
neutronstjärnkollisioner. De studerade också hur resterna kyls ner genom att de
avger neutriner. I detta arbete användes de beräkningsresurser som finns
tillgängliga via Department of Energy's National Energy Research Scientific
Computing Center Leibniz Supercomputing Centre i (Tyskland) och Institute for
Computational and Data Science vid Pennsylvania State University.
Man fann att "rest" av
neutronstjärnekollisioner består av ett centralt objekt som innehåller det mesta av
systemets massa, omgivet av en ring av het materia i snabb rotation som
innehåller en liten del av massan men en stor del av rörelsemängd. Till
skillnad från de flesta stjärnor har den inre "resten" en högre temperatur på sin
yta än i sin kärna så konvektiva plymer förväntas inte bildas när "resten" kyls
ner genom att sända ut neutriner.
Mitt
förslag är att se händelsen och "resten" på enbart på kvantfysiknivå då kanske det blir ny kunskap som visar
hur allt fungerar vid en kollision av detta slag. Glöm ej heller strängteorin.
Bild wikipedia på en modell av en neutronstjärna.
