Video

Transkripce

Vedle černých děr jsou neutronové hvězdy tou nejhustší věcí ve vesmíru

V jejich jádrech můžeme najít tu nejnebezpečnější látku:

Podivnou hmotu

Bizarní věc, tak extrémní, že ohýbá pravidly vesmíru,

a také by mohla nakazit a zničit vše, čeho se dotkne

Nebo by nás mohla naučit více o začátku vesmíru

Možná obojí

Abychom pochopili, jak extrémní tato podivná hmota je,

musíme vědět základy

Co je to neutronová hvězda, a jak vlastně podivná hmota porušuje pravidla vesmíru

Aby se to vše vešlo do jednoho videa, některé věci budeme muset velmi zjednodušit

ale necháme vám něco na přečtení, pokud budete chtít více detailů

Neutronová hvězda je pozůstatek supernovy velmi masivní hvězdy

Když tohle nastane, hvězdné jádro se zhroutí pod vlastní gravitací,

s tak velkou vnitřní silou,

že to silně zmáčkne nukleony a částice dohromady

Elektrony jsou zmáčknuty s protony, a tím z nich vzniknou neutrony

Všechna prázdnota uvnitř atomů je náhle zaplněna částicemi,

které nechtějí být blízko sebe, ale nemají na výběr

Zoufale bojují s gravitací, s kolapsem

Pokud vyhraje gravitace, stane se z nich černá díra,

pokud vyhrají částice, stane se z nich neutronová hvězda

Tohle udělá z neutronové hvězdy jeden obří nukleon o velikosti města

s hmotností Slunce

A zde to začíná být zvláštní

Prostředí v jádru neutronové hvězdy je tak extrémní,

že se zde pravidla jaderné fyziky mění,

což může vést k podivným a velmi nebezpečným látkám

Ale prozatím nepřeskakujme

Nejprve musíme znát pravidla, abychom pochopili jak mohou být porušena

Protony a neutrony, částice tvořící nukleony atomů,

jsou tvořené menšími částicemi, zvané kvarky

Kvarky nechtějí být osamoceny

Našimi slovy jsou “spoutané”

Můžete se pokusit je oddělit, ale čím silněji táhnete,

tím silněji se budou přitahovat

Pokud použijete hodně energie, tak tím pouze vytvoříte nové kvarky

Kvarky existují pohromadě jenom jako základy jiných částic

a zatím nebyli pozorovány osamoceně

Je několik typů, ale zdá se, že jen dva typy jsou stabilní:

“u” (horní) a “d” (dolní) kvarky nacházející se v protonech a neutronech

Všechny ostatní kvarky se rozpadají moc rychle

Ale tohle se může lišit uprostřed neutronových hvězd

Síly uvnitř jejich jader jsou tak extrémní,

že se podobají vesmíru krátce po velkém třesku

Jádra neutronových hvězd jsou jako fosílie,

které nám dovolí nahlédnout zpět v čase až na začátek všeho

Takže, znalost chování kvarků uvnitř neutronových hvězd

je způsob, jak porozumět podstatě vesmíru

Jedna hypotéza říká, že uvnitř jader neutronových hvězd

se protony a neutrony rozpadají

Všechny částice se nahromadí,

rozpustí, a roztaví do jakési “lázně” plné kvarků

Nespočetné množství částic se promění na jednu obří věc složenou jen z kvarků:

Kvarková hmota

Hvězda vytvořená z tohoto materiálu se nazývá “Kvarková hvězda”,

i když zvenku vypadá jako obyčejná neutronová hvězda

Teď konečně můžeme mluvit o té nejnebezpečnější látce

Pokud je tlak uvnitř kvarkové hvězdy dostatečně velký,

mohla by se stát ještě podivnější

Doslova

V jádrech by se mohli některé kvarky proměnit na podivné (“strange”) kvarky

Podivné kvarky mají bizarní jaderné vlastnosti a jsou také těžší

a silnější

Jestli zesílí, mohli by vytvořit podivnou hmotu

Podivná hmota by mohl být ideální stav hmoty:

Perfektně hustá, stabilní a nezničitelná

Více stabilní, než jakákoliv jiná hmota ve vesmíru

Tak stabilní, že by mohla existovat mimo neutronové hvězdy

Pokud to tak je, máme problém:

mohla by být infekční

Každý kousek hmoty, který by se jí dotkl, by byl tak ohromený její stabilitou,

že by se z něj také stala podivná hmota

Protony a neutrony by se rozpustily a staly by se částí “kvarkové koupele”,

která uvolňuje energii a vytváří více podivné hmoty

Jediný způsob jak se jí zbavit, je vhodit ji do černé díry

Jenže koho to zajímá?

Všechna tato hmota je uvnitř neutronových hvězd

Tedy pokud jedna neutronová hvězda nenarazí do druhé,

nebo do černé díry,

což by vychrlilo neuvěřitelné množství jejich obsahu,

mezi nimiž by mohli být malé kapky podivné hmoty, nazývané Podivíni (“Strangelets”)

Podivíni jsou stejně hustí jako jádro neutronové hvězdy

Mohou být velmi malí, dokonce i subatomární,

ale ne větší než vesmírná raketa

Tito podivíni by pluli napříč galaxií po miliony, možná miliardy let,

dokud by náhodou nenarazili na hvězdu nebo planetu

Kdyby jeden narazil na Zemi, okamžitě by ji začal přeměňovat na podivnou hmotu

Čím více hmoty přetváří, tím více roste

Nakonec by byly všechny atomy Země přeměněny

Země by se stala žhavým shlukem podivné hmoty o velikosti asteroidu

Pokud by podivín zasáhl Slunce, zhroutilo by se do podivné hvězdy,

požírajíc ho jako oheň suchý les

Nezměnila se tolik jeho hmotnost, spíše by o dost méně svítilo

Země by zamrzla

A, stejně jako malý virus, bychom neměli šanci vidět podivínův přílet

A ještě hůř, některé teorie tvrdí, že podivíni jsou velmi běžní

Tak běžní, že svým počtem převyšují všechny hvězdy v galaxii

Tito podivíni mohli být vytvořeni krátce po velkém třesku,

v době, kde všude bylo stejně husto a teplo jako v neutronové hvězdě

Mohli vytvářet shluky okolo galaxií

během expanze a evoluce vesmíru

Podivíni by mohli být tak početní a masivní,

že by vlastně mohli být temnou hmotou, o které si myslíme že drží galaxie pohromadě

Ale na druhou stranu, nemusí

Tohle je spekulace, a Země se Sluncem a ostatními planetami

nebyli už pár miliard let zkonzumované podivíny,

takže se zdá, že se něco takového ještě nějakou dobu nestane

Porozumění těchto podivných objektů by mohlo být klíčem k porozumění začátku vesmíru,

a důvodu, proč je takový, jaký je

Když si vědci poprvé začali hrát s magnety, dráty a přemýšleli o elektronech,

neměli ani ponětí, jak se technologie bude vyvíjet během dalšího století

Dnešní vědci, přemýšlejíc nad neutronovými hvězdami a podivnou hmotou,

by nás mohli připravovat na budoucnost, mimo naše nejdivočejší představy

A nebo také ne

To nám ukáže jen čas

Překlad: Kremaca