นักวิจัยอาจระบุสิ่งที่แข็งแกร่งที่สุดในทุกพื้นที่ และถึงแม้จะเป็นชื่อที่บ่งบอก แต่ก็ไม่ใช่คาร์โบไฮเดรตผลการจำลองที่ตีพิมพ์เมื่อเดือนกันยายนปีที่แล้ว ชี้ให้เห็นว่าในดาวนิวตรอน อาจเป็นสิ่งที่แข็งแกร่งที่สุดในจักรวาลที่รู้จัก ‘พาสต้านิวเคลียร์’
‘พาสต้านิวเคลียร์’ อาจเป็นสิ่งที่แข็งแกร่งที่สุดในจักรวาลที่รู้จัก
ซึ่งอยู่ใต้เปลือกโลกชั้นนอกที่เรียกว่า “พาสต้านิวเคลียร์” จะแตกหักได้ยากกว่าสิ่งใดในจักรวาลที่รู้จัก แข็งแกร่งกว่าเหล็กกล้า—ประมาณล้านล้านเท่า
ดาวนิวตรอน เศษของดาวระเบิดมวลสูงบางดวงมีความหนาแน่นสูงอย่างไม่น่าเชื่อ เช่นเดียวกับโลก พวกมันมักจะมีแกนของเหลวล้อมรอบด้วยเปลือกนอก พวกมันมีความหนาแน่นมากจนลึกประมาณครึ่งไมล์ในเปลือกโลก
อะตอมจะถูกผลักเข้าด้วยกันอย่างแน่นหนาจนนิวเคลียสของพวกมันสัมผัส สิ่งนี้ทำให้นิวเคลียสจัดเรียงใหม่เป็นโซ่และจานยาว ซึ่งนักวิจัยในปี 1983 เปรียบเสมือนสปาเก็ตตี้และลาซานญ่า
เช่นเดียวกับที่ “พาสต้านิวเคลียร์” กลายเป็นส่วนหนึ่งของภาษาพื้นถิ่นทางฟิสิกส์ดาราศาสตร์ (และในกรณีที่คุณสงสัยว่าบะหมี่นิวเคลียร์สองประเภทชนิดใดที่แข็งแรงกว่า ผู้เขียนศึกษาและแมทธิว
แคปแลน นักวิจัยดุษฎีบัณฑิตจากมหาวิทยาลัยแมคกิลล์กล่าวว่าลาซานญ่ามีความแข็งแรงกว่าเส้นสปาเก็ตตี้เพราะมีความหนาแน่นสูงกว่า ในกรณีนี้ ลาซานญ่าสามารถคิดได้ จากการที่ปาเก็ตตี้หลายๆ อันมาทุบรวมกันเป็นแผ่นๆ)
ความหนาแน่นของพาสต้านิวเคลียส Carl-Johan Haster รองดุษฎีบัณฑิตของ LIGO Lab ของ MIT กล่าวว่าผลจากการเกิดดาวนิวตรอน เมื่อดาวหมดพลังงาน—ถ้ามันใหญ่พอ—มันจะหนาแน่นมากจนมันเริ่มบีบอัดตัวเอง สิ่งนี้จะเปลี่ยนโปรตอนในนิวเคลียสของอะตอมของดาวให้เป็นนิวตรอน
= = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =
นิวตรอน “ไม่สามารถถูกบีบอัดอย่างไม่สิ้นสุดที่มวลเหล่านี้ ดังนั้นเมื่อถึงจุดหนึ่ง พวกมันจะเริ่มรวมตัวกันอย่างมีประสิทธิภาพ” เฮสเตอร์กล่าว “สิ่งที่เหลืออยู่ ทรงกลมของนิวตรอนที่รวมตัวกัน…จากนั้นก็กลายเป็นดาวนิวตรอน”
กระบวนการนี้ทำให้ดาวนิวตรอน—และพาสต้าเบียดกันอยู่ใต้เปลือกโลก—มีความหนาแน่นอย่างน่าทึ่ง พาสต้านาฬิกาอยู่ที่ประมาณหนึ่งพันล้านตันต่อช้อนชา
นักวิจัยได้ใช้แบบจำลองคอมพิวเตอร์เพื่อศึกษาพาสต้านิวเคลียร์มาหลายปีแล้ว ในการจำลองการศึกษาครั้งใหม่นี้ ทีมงานขยายและบีบพาสต้าเพื่อตรวจสอบความแรงของพาสต้า เนื่องจากจำนวนโปรตอนและนิวตรอนที่เกี่ยวข้องกันนั้นมีมากถึง 3 ล้านตัวในการจำลองครั้งเดียว จึงทำให้ต้องใช้เวลาในการประมวลผลถึง 2 ล้านชั่วโมง
“จะใช้เวลามากกว่าสองศตวรรษในการประมวลผลของแล็ปท็อปเครื่องเดียวในการรันการจำลองนั้น” Caplan กล่าว “ดังนั้น เพื่อที่จะเรียกใช้การจำลองนั้นจริง ๆ ในช่วงชีวิตของมนุษย์ หรือในปีหรือสองปีที่เราทำ เราใช้ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ และเรารันบนโปรเซสเซอร์หลายร้อยตัวพร้อมกันเป็นเวลาประมาณหนึ่งปี”
ความแรงอันยิ่งใหญ่ของพาสต้าที่แนะนำโดยการจำลองนั้นสร้างความประหลาดใจให้กับ William Newton นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์จาก Texas A&M University-Commerce ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการศึกษานี้
“มันคาดการณ์สิ่งที่ตรงกันข้ามกับสิ่งที่เราสันนิษฐานไว้โดยทั่วไปว่าจะเป็นอย่างนั้น” นิวตันกล่าว “ฉันคิดว่าคนส่วนใหญ่ [คุ้นเคยกับพาสต้านิวเคลียร์] จะคาดหวังว่าขั้นตอนของพาสต้าเหล่านี้จะอ่อนแอกว่าเปลือกที่เหลือมาก”
= = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =
ความรู้ทั่วไป คลิก ต้นกำเนิดของทางช้างเผือก
โดย gclub
= = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =
