Mikä on Strangelet?

Strangelets ovat teoreettisia kosmologisia esineitä, jotka koostuvat eksoottisesta aineesta, joka tunnetaan nimellä outo aine tai kvarkiaine. Tämä materiaalimuoto syntyy erityisen massiivisten neutronitähtien ytimiin. Neutronitähdissä romahtaneiden tähtien jäännökset, joiden massat ovat 4–8 kertaa aurinkomme massa, paine ja lämpötila ovat niin voimakkaita, että atomien ytimissä olevat protonit ja elektronit sulautuvat neutroneiksi. Tuloksena olevaa ainetta kutsutaan joskus neutroniumiksi, neutronimereksi, joka on pakattu paljon tiheämmin kuin tavanomainen aine.

Joskus paine ja painovoima neutronitähtien keskuksissa on niin massiivisia, että neutronium romahtaa ainesosiinsa, kvarkkeihin. Tämä johtaa niin sanottujen outojen kvarkkien agglomeroitumiseen, jotka ovat sitoutuneet toisiinsa suoraan paljon samalla tavalla kuin siirtyminen tavanomaisesta tähdestä neutronitähteeksi johtaa suoraan yhteen sidottuihin neutronimereihin. Fyysikot ovat antaneet tämän tyyppisille aineille “kvarkiaineita” tai “outoja aineita”. Tätä voidaan pitää vaiheen muutoksena, kuten nesteen muuttamisesta kiinteäksi aineeksi, vain tiheyksillä, jotka ovat paljon suuruusluokkia suurempia kuin tässä aurinkokunnassa esiintyvät.

On oletettu, että outot (outojen aineiden tähtien alapuoliset agglomeraatiot) voivat olla olemassa itsenäisesti niiden luoneista kvarkitähdistä. Jos näin on, tässä universumissa voi olla monia outoja kohtia, mahdollinen selitys pimeän aineen ongelmalle. Koska outoilla on tällaisia ​​syviä painovoimakaivoja niiden kokoisille esineille, laskelmat osoittavat, että tavallisen aineen kanssa kosketuksiin joutuvat vieraat vievät tämän asian painovoimakentillään ja hajottavat tavallisen aineen outoksi aineeksi. Jos outoja kohtia on olemassa ja ne joutuvat jatkuvasti kosketuksiin tavallisen aineen kanssa loputtomasti, voi olla vain ajan kysymys (vaikkakin kosmologisesti pitkä aika), ennen kuin vieraat nielevät kaiken maailmankaikkeuden tavanomaisen aineen.

Vaikka outojen kohtien olemassaoloa ei ole vielä osoitettu lopullisesti, on havaittuja tähtiä, jotka ovat liian tiheitä ollakseen tavanomaisia ​​neutronitähtiä, mutta liian harvoja ollakseen mustia aukkoja (eli niillä on tilavuus). Myös outoja on syytetty selittämättömistä seismisistä tapahtumista. Jos pieni outo tunkeutuisi maapallolle relativistisilla nopeuksilla, se todella häiritsisi tavallista ainetta, vaikka missä määrin sitä ei ole vielä vahvistettu yhteisymmärryksessä fysiikkayhteisön kesken. Samanlainen kuin neutrino ennen sen havaitsemista vuonna 1956, outo on edelleen teoreettinen konstrukti, kunnes kehitämme riittävän hienoja instrumentteja niiden olemassaolon todentamiseksi tai kiistämiseksi.