Video

Transkription

Neutronstjärnor är de tätaste föremålen som inte är svarta hål.

I kärnan av dem, hittar vi den mest farliga substansen i universum:…

Besynnerlig materia.

Något bisarrt som är så exremt att det böjer lagarna av universum

och skulle till och med förgöra allt det kommer i kontakt med…

eller så skulle det kunna lära oss om hur universum skapades.

Kanske båda…

[intro sekvens]

För att kunna förstå hur extrem besynnerlig materia faktiskt är,

Måste vi först lägga ett par grunder.

Vad är en neutronstjärna och hur bryter besynnerlig materia mot universums lagar?

För att korta ner detta till en video behöver vi förenkla en del saker…

men vi kommer att erbjuda dig djupgående detaljer om du önskar det.

En neutronstjärna är vad som blir kvar efter att en väldigt massiv stjärna exploderar i en supernova.

När detta sker kollapsar kärnan under sin egna gravitation,

med ett så starkt tryck…

att det våldsamt pressar ihop atomkärnor och externa partiklar i varandra.

Elektroner pressas ihop med protoner och formar neutroner.

Allt tomrum mellan och i atomerna blir plötsligt fyllt av partiklar som verkligen inte vill vara nära varandra men som inte har någon röst i frågan.

De pressar desperat emot gravitationen, emot kollapsen.

Om gravitationen vinner, blir dem ett svart hål,

om dem vinner blir de en neutronstjärna.

Detta gör neutronstjärnor som enorma atomkärnor lika stora som städer…

men med samma massa som solen.

Och här blir saker udda;

miljön i mitten på en neutronstjärna är så extremt…

att universums lagar anpassas.

Detta kan leda till formationen av en extrem och likvärdigt farlig substans.

Men vi ska inte sätta oss in i det direkt.

Vi måste först lära oss om reglerna före vi vet hur dem bryts.

Protoner och neutroner, partiklarna som bygger upp atomkärnor,

Är gjorda av mindre partiklar kallade kvarkar.

Kvarkar gillar verkligen inte att vara ensamma.

De är vad vi kallar inskränkta.

Du kan försöka separera dem men desto mer du försöker,

Ju hårdare kämpar de emot.

Om du använder mycket energi i processen, använder de bara den energin för att skapa nya kvarkar.

Kvarkar existerar bara som byggstenarna av större partiklar…

och de har aldrig observerats på egen hand.

De finns olika sorter men bara två värkar bygga upp stabil materia:

Up och ner kvarkarna som man hittar i protoner och neutroner.

Alla andra sorter värkar sönderfalla strax efter att de skapats.

Detta kanske inte är fallet inuti neutronstjärnor

Krafterna som agerar i deras kärnor är so exrema…

att de faktiskt liknar universum strax efter Big Bang.

Neutronstjärnors kärnor är som fossiler…

som låter oss se tillbaka i tiden ända till början av allt.

Så att lära sig om hur kvarkar beter sig inuti en neutronstjärna…

är ett sett att förstå självaste universum på en djup nivå.

En hypotes är att inuti neutronstjärnor…

slutar kvarkar vara inskränkta.

Alla partiklar som sitter sida-vid-sida…

smälter ihop till ett sorts hav av kvarkar.

Oberäkneliga numer av pariklar blir en enda sak gjort helt och hållet av kvarkar:…

Kvark materia.

En stjärna gjord av detta kallas n kvarkstkärna.

Dock från utsidan ser den bara ut some be vanlig neutronstjärna.

Nu kan vi äntligen prata om den mest farliga substansen i universum.

Om trycket i en kvarkstjärna är högt nog,

Kan saker och ting bli till och med mer udda.

Bokstavligt talat

Inuti kärnorna på neutronstjärnor, några av kvarkarna kanske omvandlas till besynnerliga kvarkar.

Besynnerliga kvarkar har bisarra egenskaper; de är tyngre och, av brist på ett bättre ord,

Starkare.

Om de blir till kan de framställa besynnerlig materia.

Besynnerlig materia kanske är idealet för materia;

lagom tät, lagom, stabil, oförstörbar.

Mer stabilt än någon annan materia i universum.

Så stabilt att det kan existera utanför neutronstjärnor.

Om detta är faller så kan vi ha ett problem:…

det kanske smittar.

Varje bit materia den vidrör kanske blir så imponerad av dens stabilitet…

att den skulle direkt förvandlas till besynnerlig materia också.

Protoner och neutroner löses upp och blir en del i havet av kvarkar…

vilket frigör energi som skapar mer besynnerlig materia.

Det enda sättet att bli av med det skulle vara att slänga det i ett svart hål.

Men vem bryr sig egentligen?

Det finns ju bara i neutronstjärnor.

Förutom när neutronstjärnor kolliderar med andra neutronstjärnor eller svarta hål…

då spyr de ut enorma mängder av sina insidor i rymden.

En del av detta kan vara små droppar av besynnerlig materia kallade strangelets.

Strangelets är lika täta som kärnan på neutronstjärnor.

De kan vara väldigt små, kanske till och med subatomiska,

men till och med de största skulle inte bli större än en raket.

Dessa strangelets skulle sväva genom galaxen under miljoner eller miljarder år…

ända tills de möter en stjärna eller en planet slumpmässigt.

Om en skulle träffa jorden, skulle den genast börja omvandla allt den kommer i kontakt med till besynnerlig materia.

Desto mer den omvandlar desto snabbare går det.

I slutändan skulle alla atomer som bygger upp jorden omvandlas.

Jorden skulle bli en varm klump av besynnerlig materia lika stor som en asteroid.

Om en strangelets skulle träffa solen skulle den omvandla den till en besynnerlig stjärna,

lika snabbt som en skogsbrand i en torr skog.

Detta skulle inte ändra solens massa mycket men den skulle bli mycket mörkare…

Så jorden skulle frysa till is.

Och som ett litet virus, vi skulle inte ha ett sätt att se det komma.

För att göra saken värre, teorier förslår att strangelets är mer än vanliga…

och att det finns fler av dem än det finns stjärnor i galaxen.

Dessa strangelets kanske formades strax efter The Big Bang…

När det var varmt och tätt som en en neutronstjärna överallt.

De kanske ackumuleras av gravitationen från galaxer…

när universum expanderade och utvecklades.

Strangelets kanske är så vanliga och massiva…

att de är den mörka materian som vi tror håller ihop galaxer.

Å andra sidan, kanske inte.

Detta är spekulation och solsystemet har inte blivit…

Omvandlat till besynnerlig materia på senaste tiden…

Så risken att det skulle ske snart ser ganska liten ut.

Att förstå dessa bisarra objekt idag kanske är nyckeln till att förstå födelsen av vårat universum…

och hur det har vuxit till att bli som det är nu.

När forskare först började testa saker med magneter och sladdar…

hade de ingen aning om att det skulle utväcklas till det vi har idag.

Forskarna som tänker på neutronstjärnor och besynnerlig materia idag…

kanske lägger grunden för en framtid bortom våra vildaste drömmar…

eller inte…

vi får se…

Så medans du ser om universum blir förstört…

kanske du vill lära dig mer om ämnet.

Vi har då något för dig.

Våra vänner borta vid Brilliant kan vara dina vägledare i en värld av forskning.

Med svarta hål och allt.

Brilliant är en hemsida som hjälper dig möta forskning på ett praktiskt sätt…

med interactiva problemlösnings kurser och dagliga utmaningar i matematik, logik och teknik.

Varje problem ger dig alla verktygen du behöver för att möta alla komplexa utmaningar på egen hand.

Det är att lära sig genom att göra men med hjärnan istället för med händerna.

Använd din nyfikenhet för att gå till botten med pussel och kurser…

om saker som klassisk mekanik, astronomi, gravitationsfysik och mycket mer.

Om du klickar länken i beskrivningen eller besöker brilliant.org/nutshell…

Kan du skriva in dig gratis och lära dig mer saker än vad du kan tänka dig.

Och för kurzkesagt tittare:…

De första 688 som använder länken i beskrivningen, får 20% rabatt på ett årligt medlemskap…

Vilket låter dig se alla dagliga problem i arkivet…

och låsa upp alla kurser.

Brilliant hjälper dig bli lite smartare vid slutet av dagen…

och du kanske slukas helt av upplevelsen…

Översättning av Waldemar Johannesson.