Kvarkové hvězdy

10.4.2002

Podle informací NASA výsledky pozorování Hubbleova teleskopu a rentgenové sondy Chandra naznačují, že vlastnosti objektů RXJ 1856 a 3C58 nejsou v souladu s naší dosavadní představou o vzniku a vývoji hvězd. Jsou totiž hustší než neutronové hvězdy, takže by snad mohly být složeny přímo z kvarků.

Doc.Josip Kleczek z Astronomického Ústavu AV ČR v Ondřejově popisuje vznik kvarkových hvězd takto: Za obrovských teplot a hustot by látka měla existovat jako kvarkové plazma (kvark-gluonové plazma). Takové podmínky asi existovaly několik mikrosekund po začátku vesmíru. V urychlovačích částic je lze vytvořit vysokoenergetickou srážkou těžkých iontů (někdy nazývanou "malým třeskem") a na kratičký okamžik ve velmi malém objemu vyrobit v místě srážky kvarkové plazma. V evropské laboratoři CERN se podařilo tyto podmínky uskutečnit a koncem r. 1999 shromáždit přesvědčivé experimentální argumenty svědčící pro jeho existenci. Je k tomu třeba dosáhnou energie zhruba 100--120 MeV na částici, což odpovídá teplotě kolem 1000 miliard Kelvinů. Teoretici se domnívají, že kvarkové plazma (s přítomností elektronů a dalších leptonů) existuje ve hvězdách hustších a teplejších, než jsou hvězdy neutronové. Nazývají je kvarkovými hvězdami. Má se za to, že masivní hvězda kolabující v černou díru prochází na okamžik tímto stavem. Vlastní kvarkové hvězdy mohou být pozůstatky pulzarů. Rychle rotující neutronové hvězdy (pulzary) ztrácejí rotační energii a moment hybnosti ve formě fotonů a korpuskulárního záření. Odstředivá síla klesá a převládne gravitace. Dojde ke smrštění a zvýšení tlaku v neutronovém plynu. Neutrony jsou vybuzeny do stavu hyperonů. To jsou částice normálně nestálé, osamocené se rozpadají. Za vysokých tlaků se stávají stabilními. Pokud by se smršťování zastavilo u hyperonů, vznikl by rovnovážný stav. Takové těleso, vzniklé stlačením neutronové hvězdy, se nazývá hyperonová hvězda. Jestliže však tlak hyperonového plazmatu nestačí zadržet gravitační smršťování, hyperonové plazma je "rozdrceno" na kvarkové plazma. Jestliže v této situaci stačí tlak kvarkového plazmatu odolávat vlastní gravitaci kvarkové koule, vznikne rovnovážné těleso -- kvarková hvězda. Asi jeden pulzar ze sta má vhodnou hmotnost, aby se takovou hvězdou stal. Jestliže však hmotnost (a tedy vlastní gravitace) kvarkové hvězdy je příliš velká, dojde k úplnému zhroucení do černé díry. Při kolapsu velmi hmotných hvězd jejich jádro proběhne v kratičkém čase postupně degenerací, neutronovým plynem, hyperonovým plazmatem a kvarkovým plazmatem a skončí v černé díře.

Odeslat komentář k článku " Kvarkové hvězdy "



Opište text z obrázku:

Odeslat článek " Kvarkové hvězdy " e-mailem

Diskuse/Aktualizace