Nükleer Makarna

Anlam Ayrımı Bulunmuyor.

2018 yılında @gizmagtr tarafından açılan bu başlık 1 entry ile zenginleşti ve 55 defa ziyaret edildi.

4 dakikada okunabilir.
Çeliği * unutun, elması unutun ve hatta bugünlerde herkesin favori malzemesi olan grafeni bile unutun. Evrendeki en güçlü madde "nükleer makarna" olabilir. Bu tuhaf madde, nötron yıldızı içindeki aşırı yüksek basınç altında oluşuyor. Araştırmacılar bunun ne kadar güçlü olabileceğini anlamak için bilgisayar simülasyonlarını kullanıyorlar.

Belli büyüklükteki bazı yıldızlar ölecekleri zaman şiddetli patlamalar sonucu süpernova adı verilen forma geçerler. Bu patlamanın şiddetiyle de üst katmanlarını uzaya fırlatırlar. Patlamadan geriye kendi basıncı altında içine çökmüş çok yoğun çekirdekleri kalır. Bu çekirdek de eğer yeterince büyükse bir nötron yıldızı olarak yaşamına devam eder. Bir nötron yıldızı elde etmek istiyorsanız yaklaşık 1 veya 2 Güneş kadar kütleyi uzayda 10 km kadarcık bir alana sıkıştırmanız gerekir. Maddenin bu inanılmaz yoğunluğu, ona oldukça sıra dışı özellikler kazandırıyor olabilir.



"Nükleer makarna" da bu sıra dışılıklara bir örnek olabilir. Yoğun basınç altında sıkışıp paket olması beklenen nötronların yıldızın içinde değişik yönlere doğru ilerliyor olacakları tahmin ediliyor. Bu da onlara bilim insanlarının karşılaştırma yapabilecekleri bir dizi makarna şekli veriyor olmalı. Gnocchi'ye benzeyen oval baloncuklar yüksek basınç altında uzun ve ince tüneller boyunca sıkışıyor olabilir. Bilim insanları bunlara spagetti demeyi tercih ediyorlar.

Ancak elbette bu yapılar hakkında çok az şey biliniyor. Daha fazla detayın ortaya çıkmasını sağlamak için McGill Üniversitesi, Indiana Üniversitesi ve California Teknoloji Enstitüsünden bir grup araştırmacı nötron yıldızlarının göreceli olarak daha serin olan kabuk kısmından daha derinlerde bulunan nükleer makarnaya oradan da çekirdek kısmını dolduran quark-gluon plazmasına kadar farklı katmanlarının moleküler dinamiklerini anlamak için oldukça zorlu bilgisayar simülasyonları hazırladılar.



Bu simülasyonlar sayesinde ekip nükleer makarnayı istedikleri gibi gerdirip deforme ederek limitlerini zorlama şansı yakaladı. Bunu gerçekleştirebilmek için de 2 milyon yıllık işlemci zamanı harcandı. Araştırma sonucunda anlaşıldı ki bu nükleer makarna, çelikten tam 10 milyar kat daha sağlamdı ki bu da onu evrende bilinen en güçlü malzeme ilan etmeye yeterli bir değer.

Bildiğimizden oldukça farklı kuralları olan bu fiziksel evrende oldukça sıra dışı koşullar altında ilginç olaylar ortaya çıkıyor. Bu durumda bilim insanlarının teori ve modellerini nötron yıldızlarının içinde test etmeleri de bunun doğal bir sonucu. Bu sonuçlar da beraberinde çözülmesi gereken bir sürü yeni problem getiriyor. Mesela bir nötron yıldızının üzerine, kabuğu kırıp içeri çökmeyecek şekilde ne kadar büyük bir dağ yerleştirebilirsin? Yerleştirdin, nasıl görünecek? En önemlisi de astronomlar bunu gözlemleyebilecek mi? Matthew Caplan


Araştırmadan çıkan bir diğer enteresan şey de bu nükleer pasta oldukça dengesiz, ve bu özelliğiyle, kütleçekim dalgaları oluşturabilecek kadar güçlü olabilir. Bu fenomene genellikle kara deliklerin birleşmesi veya nötron yıldızlarının çarpışmasıyla oluşan büyük felaketlerde rastlanıyor. Sadece bir tek nötron yıldızına bakılacak olursa oluşturduğu kütle çekimsel dalgalanmanın çok daha küçük olduğu biliniyor.

Araştırma Physical Review Letters dergisinde yayınlandı.
Kaynak: McGill Üniversitesi

#bilim #uzay