Странная звезда - Strange star

А странная звезда это кварковая звезда сделано из странная кварковая материя. Они образуют подгруппу категории кварковых звезд.[1][2][3]

Странные звезды могут существовать независимо от Предположение Бодмера – Виттена стабильности при близких к нулю температурах и давлениях, так как странная кварковая материя может образовываться и оставаться стабильной в ядре нейтронные звезды, так же, как и обычная кварковая материя.[4] У таких странных звезд естественный слой коры материал нейтронной звезды. Глубина слоя коры будет зависеть от физических условий и обстоятельств всей звезды и от свойств странной кварковой материи в целом.[5] Звезды, частично состоящие из кварковой материи (включая странную кварковую материю), также называются гибридные звезды.[6][7][8][9]

Эта теоретическая странная звездная кора считается возможной причиной быстрые радиовсплески (FRB). Это все еще теоретически, но есть веские доказательства.[6][7][8][9] что коллапс этих странных звездных корок может быть FRB начало координат.

Характеристики

Недавние теоретические исследования обнаружили механизмы, с помощью которых кварковые звезды с "странные самородки кварка "[10] может уменьшить электрические поля объектов и плотность по сравнению с предыдущими теоретическими ожиданиями, в результате чего такие звезды будут казаться почти неотличимыми от обычных нейтронные звезды. Это говорит о том, что многие или даже все известные нейтронные звезды могут быть странными звездами. Однако следственная группа Джайкумара, Редди и Штайнера (2006)[10] сделали некоторые фундаментальные предположения, которые привели к достаточно значительной неопределенности в их результатах, чтобы вопрос не был решен. Дальнейшие исследования, как наблюдательные, так и теоретические, еще предстоит провести в отношении странных звезд в будущем.[10]

Другая теоретическая работа утверждает, что:

Резкая граница раздела между кварковой материей и вакуумом будет иметь совершенно другие свойства, чем поверхность нейтронной звезды.[11]

Обращение к ключевым параметрам, таким как поверхностное натяжение и электрические силы которые не учитывались в первоначальном исследовании, результаты показывают, что до тех пор, пока поверхностное натяжение ниже низкого критического значения, большие странники действительно нестабильны к фрагментации, и странные звезды, естественно, имеют сложные странные корки, аналогичные коркам нейтронные звезды.[11]

Коллапс корки

Чтобы кора странной звезды схлопнулась, она должна в той или иной форме отрастить материю из окружающей среды.

Выделение даже небольшого количества его вещества вызывает каскадный эффект на корку звезды. Считается, что это приводит к массовому высвобождению магнитной энергии, а также электронных и позитронных пар на начальных этапах стадии коллапса. Это высвобождение частиц высокой энергии и магнитной энергии за такой короткий период времени заставляет недавно выпущенные пары электрон / позитрон быть направленными к полюсам странной звезды из-за увеличения магнитной энергии, создаваемой первоначальным выделением вещества странной звезды. . Как только эти электронно-позитронные пары направляются к полюсам звезды, они выбрасываются с релятивистскими скоростями, что, как предполагается, является одной из причин FRB.

Первозданные странные звезды

Теоретические исследования показали, что кварковые звезды могут образовываться не только из нейтронных звезд и мощных звезд. сверхновые, они также могли быть созданы в начале космическое разделение фаз после Большой взрыв.[12]

Если эти первичные кварковые звезды могут превратиться в странную кварковую материю раньше, чем внешние условия температуры и давления ранняя вселенная делает их нестабильными, они могут стать устойчивыми, если выполняется предположение Бодмера – Виттена. Такие первобытные странные звезды могли дожить до наших дней.[12]

Рекомендации

  1. ^ Олкок, Чарльз; Фархи, Эдвард; Олинто, Анджела (1986). «Странные звезды». Astrophys. J. 310: 261–272. Bibcode:1986ApJ ... 310..261A. Дои:10.1086/164679.
  2. ^ П., Хензель; Р., Шеффер; J.L., Здуник (1986). «Странные кварковые звезды». Астрономия и астрофизика. 160.
  3. ^ Вебер, Фридолин; и другие. (1994). Звезды странной материи. Труды: странности и кварковая материя. World Scientific. Bibcode:1994кв.м..симп .... 1Вт.
  4. ^ Стюарт Л. Шапиро; Саул А. Теукольский (20 ноября 2008 г.). Черные дыры, белые карлики и нейтронные звезды: физика компактных объектов. Джон Вили и сыновья. стр. 2ff. ISBN  978-3-527-61767-8.
  5. ^ Кодама Такеши; Чунг Кай Чеонг; Дуарте Серхио Хосе Барбоса (1 марта 1990 года). Релятивистские аспекты ядерной физики - международный семинар в Рио-де-Жанейро. № Н / Д. С. 241–. ISBN  978-981-4611-69-5.
  6. ^ а б Олфорд, Марк Дж .; Хан, София; Пракаш, Мадаппа (2013). «Общие условия стабильных гибридных звезд». Физический обзор D. 88 (8): 083013. arXiv:1302.4732. Bibcode:2013ПхРвД..88х3013А. Дои:10.1103 / PhysRevD.88.083013. S2CID  118570745.
  7. ^ а б Гоял, Ашок (2004). «Гибридные звезды». Прамана. 62 (3): 753–756. arXiv:hep-ph / 0303180. Bibcode:2004Прама..62..753G. Дои:10.1007 / BF02705363. S2CID  16582500.
  8. ^ а б Бенич, Санжин; Блашке, Дэвид; Альварес-Кастильо, Дэвид Э; Фишер, Тобиас; Typel, Стефан (2015). «Новое кварк-адронное гибридное уравнение состояния для астрофизики». Астрономия и астрофизика. 577: A40. arXiv:1411.2856. Bibcode:2015A & A ... 577A..40B. Дои:10.1051/0004-6361/201425318. S2CID  55228960.
  9. ^ а б Альварес-Кастильо, Д; Benic, S; Blaschke, D; Хан, София; Typel, S (2016). "Предел массы нейтронной звезды на уровне 2 M⊙ поддерживает существование CEP ". Европейский физический журнал A. 52 (8): 232. arXiv:1608.02425. Bibcode:2016EPJA ... 52..232A. Дои:10.1140 / epja / i2016-16232-9. S2CID  119207674.
  10. ^ а б c Jaikumar, P .; Reddy, S .; Штайнер, А. В. (2006). «Странная звездная поверхность: корка с самородками». Письма с физическими проверками. 96 (4): 041101. arXiv:ядерный / 0507055. Bibcode:2006PhRvL..96d1101J. Дои:10.1103 / PhysRevLett.96.041101. PMID  16486800. S2CID  7884769.
  11. ^ а б Олфорд, Марк Дж .; Раджагопал, Кришна; Редди, Санджай; Штайнер, Эндрю В. (2006). «Устойчивость странных звездных корок и странностей». Физический обзор D. 73 (11): 114016. arXiv:hep-ph / 0604134. Bibcode:2006ПхРвД..73к4016А. Дои:10.1103 / PhysRevD.73.114016. S2CID  35951483.
  12. ^ а б Виттен, Эдвард (1984). «Космическое разделение фаз». Физический обзор D. 30 (2): 272–285. Bibcode:1984ПхРвД..30..272Вт. Дои:10.1103 / PhysRevD.30.272.

дальнейшее чтение