Eksotisk stjerne

En eksotisk stjerne  er et hypotetisk kompakt astronomisk objekt , der ikke kun består af elektroner , protoner , neutroner og myoner , ligesom almindelige stjerner og neutronstjerner , men af ​​andre typer stof. En sådan stjernes gravitationssammenbrud forhindres af trykket fra den degenererede gas eller andre kvanteeffekter. Eksotiske stjerner omfatter kvark (herunder mærkelige) stjerner (bestående af kvarkstof ), samt stjerner bestående af hypotetiske partikler, hvis eksistens ikke er blevet bevist (for eksempel preon-stjerner ).

Quark og mærkelige stjerner

Under det høje tryk forårsaget af tyngdekraftens sammentrækning kan stjernens neutroner opdeles i deres konstituerende u- og d - kvarker , og det bliver i det væsentlige til én stor kerne . En sådan hypotetisk tilstand omtales som en "kvarkstjerne" eller, hvis der er mærkelige kvarker , en "mærkelig stjerne".

I april 2002 blev det, baseret på data opnået af Chandra-rumobservatoriet , foreslået, at to objekter, der tidligere blev anset for at være neutronstjerner , RX J1856.5-3754 3C58 , vise sig at være kvarker Ifølge fysikkens kendte love ville den første stjerne være meget mindre og den anden meget koldere, hvis de var lavet af stof, der var tættere end neutronstof . Senere viste en mere detaljeret analyse af dataene, at temperaturen på RX J1856.5-3754 ikke er så høj som tidligere antaget, og dette objekt blev udelukket fra listen over kvarkstjernekandidater. [en]

Electroweak stjerner

En elektrosvag stjerne er en hypotetisk type eksotisk stjerne, hvor gravitationssammenbrud forhindres af forårsaget af forbrænding

Denne proces finder sted i volumenet af stjernens kerne, der i størrelse kan sammenlignes med et æble og en masse, der omtrent svarer til to jordmasser. [2]

Ifølge teoretikere kan elektrosvage stjerner opstå efter sammenbrud af supernovaer . Sådanne stjerner er tættere end kvarkstjerner og kan dannes, hvis trykket fra den degenererede kvarkgas ikke længere kan modstå gravitationssammentrækning. [3] Denne fase af en stjernes liv kan vare op til 10 millioner år. [2] [4] [5] [6]

Preon stjerner

En præonstjerne er en hypotetisk type stjerne, der består af præoner , en type elementarpartikel, der også kun er teoretisk forudsagt. Det antages, at de har enorme tætheder på over 10 23 kg/m 3 . De kan have højere tætheder, lavere masser og højere lysstyrker end kvark- og neutronstjerner. [7] Preon-stjerner kan dannes efter en supernovaeksplosion eller dukke op umiddelbart efter Big Bang . Disse objekter kan i princippet observeres i gammastråler eller gravitationslinser . Preon-stjerner er kandidater til at lave mørkt stof .

Fra den generelle relativitetsteori kollapser en stjerne, hvis radius bliver mindre end dens Schwarzschild-radius , og bliver til et sort hul . For at forhindre dette i at ske med en præonstjerne, skal dens radius være mindre end 40 meter, og dens masse skal være 0,013 solmasser.

Bosonic stjerner

En bosonisk stjerne er et hypotetisk astronomisk objekt bestående af bosoner (i modsætning til almindelige stjerner, bestående af fermioner ). For at genstande af denne type kan eksistere, skal der eksistere en stabil type boson med lav masse. Sådanne stjerner kan detekteres af gravitationsstrålingen, der udsendes af et binært system bestående af bosoniske stjerner . [8] [9] Fra 2002 er der ingen observationsbeviser for eksistensen af ​​sådanne stjerner.

Bosoniske stjerner kan dannes fra gravitationssammenbrud i de tidlige stadier af Big Bang. [10] Supermassive bosoniske stjerner kan stamme, i det mindste teoretisk, i galaksernes kerner , og dette ville forklare mange af de observerede egenskaber ved aktive galaktiske kerner . [11] Bosoniske stjerner betragtes også som en mulig bestanddel af mørkt stof. [12]

Planck stjerner

En Planck-stjerne er et hypotetisk kompakt astronomisk objekt , der dannes, når energitætheden af ​​en kollapsende stjerne når Planck-energitætheden .

Noter

  1. Ho WCG et al. Magnetiske brintatmosfæremodeller og neutronstjernen RX  J1856.5–3754 //  man . Ikke. R. Astron. soc.  : journal. - 2007. - Bd. 375 , nr. 2 . - S. 821-830 . - doi : 10.1111/j.1365-2966.2006.11376.x . - . - arXiv : astro-ph/0612145v1 .
  2. 1 2 D. Shiga. Eksotiske stjerner kan efterligne big bang (ikke tilgængeligt link) . New Scientist (4. januar 2010). Hentet 18. februar 2010. Arkiveret fra originalen 18. februar 2010. 
  3. Teoretikere foreslår en ny måde at skinne på -- og en ny slags stjerne: 'Electroweak' (downlink) . ScienceDaily (15. december 2009). Hentet 16. december 2009. Arkiveret fra originalen 16. december 2009. 
  4. Teoretikere foreslår en ny måde at skinne på - og en ny slags stjerne (downlink) . Astronomy Magazine (15. december 2009). Hentet 16. december 2009. Arkiveret fra originalen 1. januar 2010. 
  5. Tudor Vieru. Ny type kosmiske objekter: Electroweak Stars (utilgængeligt link) . Softpedia (15. december 2009). Hentet 16. december 2009. Arkiveret fra originalen 18. december 2009. 
  6. * Astronomer forudsiger ny klasse af 'Electroweak' stjerne . Technology Review (10. december 2009). Hentet 16. december 2009. Arkiveret fra originalen 25. september 2012.
  7. Hannson, J; F. Sandin. Preon-stjerner: en ny klasse af kosmiske kompakte objekter   // Fysik bogstaver B : journal. - 2005. - 9. juni ( bd. 616 , nr. 1-2 ). - S. 1-7 . - doi : 10.1016/j.physletb.2005.04.034 . — . - arXiv : astro-ph/0410417 .
  8. Schutz, Bernard F. Tyngdekraften fra bunden . — 3. - Cambridge University Press , 2003. - S.  143 . - ISBN 0-521-45506-5 .
  9. Palenzuela, C.; Lehner, L.; Liebling, SL Orbital dynamics of binary boson star systems  (engelsk)  // Physical Review D  : journal. - 2008. - Bd. 77 , nr. 4 . — P. 044036 . - doi : 10.1103/PhysRevD.77.044036 . - .
  10. Madsen, Mark S.; Liddle, Andrew R.  Den kosmologiske dannelse af bosonstjerner  // Physics Letters B : journal. - 1990. - Bd. 251 , nr. 4 . — S. 507 . - doi : 10.1016/0370-2693(90)90788-8 . — .
  11. Torres, Diego F.; Capozziello, S.; Lambiase, G. Supermassiv bosonstjerne i det galaktiske centrum? (engelsk)  // Physical Review D  : journal. - 2000. - Vol. 62 , nr. 10 . — S. 104012 . - doi : 10.1103/PhysRevD.62.104012 . - . - arXiv : astro-ph/0004064 .
  12. Sharma, R.; Karmakar, S.; Mukherjee, S. Bosonstjerne og mørkt stof (link ikke tilgængeligt) . arXiv. Hentet 22. april 2009. Arkiveret fra originalen 28. august 2017. 

Links