Nifteindastjörnur eru illir draugar risastjarna: heitir kjarna af framandi efni sem eftir eru af sprengistjörnum. Eins og hitabrúsar fylltir með heitri núðlusúpu, taka þær heilar eonir að kólna. En nú telja vísindamenn sig vita hvernig þessar stjörnur gera það: með risastórum skammti af pasta.
Nei, þessi of þéttu stjörnulík eru ekki fyllt af spaghetti. Þess í stað kólna nifteindastjörnur og gefa frá sér eindir sem kallast nifteinda. Og nýjar rannsóknir sýna að þeir ná þessu verkefni þökk sé millitegund efnis sem kallast kjarnorkumauk, bylgjað, spóluefni þar sem frumeindirnar eru nánast, en ekki alveg, blandaðar hvert öðru. Þessi kjarnorkumassa uppbygging skapar svæði með litlum þéttleika inni í stjörnunum, sem gerir nifteindum og hita kleift að komast út.
Teskeið af efni sem safnað er af yfirborði nifteindastjörnu myndi vega milljarða tonna, meira en allt fólk á jörðinni samanlagt. Slík þéttleiki hjálpar því að halda hita mjög vel. Og á meðan sólin okkar, sem er álitin gulur dvergur, gefur frá sér mikið af hita sínum sem ljós, þá stíga ljósagnir sem myndast í nifteindastjörnu sjaldan upp á yfirborðið til að komast undan. Hins vegar róast þessar ofbeldisstjörnur - hver um sig á stærð við bandarísk borg - að lokum, aðallega með því að sleppa nifteindum.
„Deigið er eitthvað á milli kjarnaefnis og venjulegs efnis,“ sagði Charles Horowitz, meðhöfundur rannsóknarinnar, eðlisfræðingur við háskólann í Illinois. „Ef þú byrjar að kreista málið mjög, virkilega fast í nifteindastjörnu, munu kjarnarnir komast nær og nær saman og byrja að lokum að rekast á,“ sagði Horowitz við Live Science. „Og þegar þeir byrja að rekast gerast undarlegir hlutir.“
Á einhverjum tímapunkti hækkar þrýstingurinn svo mikið að uppbygging venjulegs efnis hrynur algjörlega niður í óaðgreint kjarnasoð. En rétt áður en það gerist er pastasvæði.
Vísindamenn hafa vitað í mestan hluta síðasta áratugar að þetta deig er inni í nifteindastjörnum, rétt undir skorpunum þeirra á svæðinu þar sem venjulegt efni er umbreytt í skrítið, illa skilið kjarnaefni. Og þeir vissu líka að útblástur nifteinda hjálpar til við að kæla nifteindastjörnur. Nýjar rannsóknir sýna hvernig pasta hjálpar til við að bægja nifteindum frá.
Grunnformúlan fyrir myndun nifteinda í nifteindastjörnu er einföld: nifteindin rotnar, breytist í aðeins léttari róteind með litla orku og ofurlétt nifteind. Þetta er einfalt ferli sem vitað er að á sér stað einhvers staðar í geimnum, þar á meðal sólina okkar. En til þess að þessi uppskrift virki þurfa réttar aðstæður að vera fyrir hendi. Og í nifteindastjörnu líta aðstæður ekki þannig út. Rannsakendur sýndu fram á að losun nifteinda frá kjarnamaukinu er líklega mun skilvirkari en nifteindalosun frá kjarna nifteindastjörnu. Þetta þýðir að mest af kælingunni er vegna deigsins.
Samkvæmt Horowitz benda þessar rannsóknir til þess að nifteindastjörnur kólni hægar en búist var við. Þannig að þeir lifa lengur. Að hans sögn verður að breyta sögu rúm-tíma til að gera grein fyrir yfirnáttúrulegri viðnám þeirra gegn miklum hita í langan tíma.
Lestu líka: