Sursa foto: NASA/SAO/CXC/J.Drake et al.
Din cuprinsul articolului
Universul conține numeroase tipuri de stele, însă unele dintre acestea sunt atât de neobișnuite încât par să sfideze modelele standard ale astrofizicii. Recent, cercetătorii de la Universitatea Guangxi din China au publicat un studiu care sugerează că am putea fi martorii nașterii unei stele cu totul speciale: o stea stranie ("strange star").
Ce este o stea stranie?
O stea stranie este un tip teoretic de stea compactă, atât de densă încât structura atomică obișnuită nu mai poate rezista sub presiunea colosală. În interiorul unei astfel de stele, neutronii care alcătuiesc o stea neutronică obișnuită s-ar putea dezintegra în quarcurile lor fundamentale – up, down la care s-ar adăuga si strange – formând astfel materie stranie, un tip ipotetic de materie mai stabilă decât cea a unei stele neutronice.
Deși aceste stele au fost propuse teoretic încă din anii 1980, până acum nu a fost confirmată existența lor. Cu toate acestea, un eveniment cosmic recent ar putea oferi primele dovezi observabile ale unui astfel de obiect extrem de exotic.
O explozie de raze gamma și semnele unei stele stranii
Un grup de cercetători condus de Xiao Tian a analizat un fenomen cosmic deosebit, explozia de raze gamma GRB 240529A, și a descoperit indicii care sugerează că în centrul său ar putea sta tocmai formarea unei stele stranii.
Explozia de raze gamma a fost compusă din trei episoade distincte de emisie, fiecare marcând o etapă a colapsului unui obiect cosmic: de la un magnetar la o stea stranie, urmat de un proces de relaxare denumit „spin down”. În plus, spectrul de raze X al evenimentului a arătat caracteristici particulare, așa-numitele „platouri”, care ar putea corespunde etapelor de răcire și stabilizare a stelei stranii nou formate.
Ce este un magnetar și cum poate deveni o stea stranie?
Un magnetar este un tip extrem de stea neutronică, cu un câmp magnetic de până la 1.000 de ori mai puternic decât cel al unei stele neutronice obișnuite. Aceste obiecte se formează prin colapsul gravitațional al unor stele masive, iar în anumite condiții, teoria sugerează că magnetarii ar putea colapsa și mai departe, devenind stele stranii. Procesul ar implica o transformare a neutronilor în quarcuri, fenomen care ar genera o explozie masivă de raze gamma, exact așa cum a fost observat în cazul GRB 240529A.
Implicațiile pentru fizică și cosmologie
Descoperirea unei stele stranii ar avea consecințe profunde nu doar pentru astrofizică, ci și pentru fizica particulelor elementare. Studiul materiei stranii ar putea oferi noi perspective asupra interacțiunilor fundamentale dintre quarcuri și asupra stării extreme a materiei în Univers. În plus, ar putea deschide calea către noi teorii privind evoluția stelelor neutronice și tranzițiile de fază care au loc în interiorul acestora.
Dacă analiza cercetătorilor chinezi, publicată într-un articol în arXiv, va fi confirmată de alte echipe independente, aceasta ar putea marca o descoperire revoluționară în astrofizică. Ar oferi primele dovezi directe ale existenței materiei stranii în univers și ar deschide noi perspective asupra modului în care materia poate exista în cele mai extreme condiții posibile.
Viitorul cercetării
Deși mai sunt necesare observații suplimentare și verificări teoretice, această posibilă descoperire ne aduce mai aproape de înțelegerea celor mai exotice obiecte ale cosmosului. În următorii ani, telescoapele de ultimă generație și observatoarele de unde gravitaționale ar putea ajuta la confirmarea sau infirmarea acestui fenomen, dând astfel un nou impuls explorării astrofizicii extreme.
Confirmarea existenței stelelor stranii ar putea avea implicații majore pentru înțelegerea interacțiunilor fundamentale din Univers, sugerând că forme de materie necunoscute ar putea juca un rol crucial în evoluția cosmică. Aceasta ar putea fi doar începutul unei noi ere în explorarea cosmosului, oferindu-ne indicii despre condițiile extreme care guvernează Universul.
Articol scris de Cătălina Oana Curceanu, director de cercetare în domeniul fizicii particulelor elementare și al fizicii nucleare, Laboratori Nazionali di Frascati, Istituto Nazionale di Fisică Nucleare (Roma, Italia) și colaborator al Scientia.ro
