Обнаружены признаки существования странной кварковой звезды⁠⁠

Итальянские исследователи Пизанского университета, Университета Феррары и Национального института ядерной физики (INFN) предположили, что источником гравитационных волн GW190814, обнаруженных 14 августа 2019 года коллаборацией LIGO, является двойная система, в которую входит гипотетическая кварковая звезда. Кратко об исследовании, опубликованном в журнале Physical Review Letters, рассказывается в пресс-релизе Phys.org

Согласно модели, предложенной авторами научной работы, кварковая звезда образуется, когда соблюдается ряд условий. Во-первых, плотность недр должна быть достаточно высока, чтобы произошел переход от нормальной ядерной материи (состоящей из протонов и нейтронов) к жидкости из трех кварков (верхних, нижних и странных). Во-вторых, если «странная кварковая материя» абсолютно стабильна, то нормальные нейтронные звезды, чья масса превышает пороговое значение, становятся метастабильными и преобразуются в странные кварковые звезды.

Астрофизический сценарий предполагает, что в природе существуют два сосуществующих семейства компактных звезд, а именно нормальные нейтронные звезды и странные кварковые звезды. Более того, когда нейтронная звезда превращается в странную кварковую звезду, она выделяет значительное количество энергии (примерно 10 в 53-й степени эрг), что напоминает вспышку сверхновой. Кварковая материя очень жесткая, и такие звезды могут вмещать массу трех Солнц.

Анализ данных GW190814 показал, что масса второго компактного объекта служит признаком наличия в системе кварковой звезды. В целом, событие может быть результатом слияния двух нейтронных звезд, нейтронной звезды и кварковой звезды или двух кварковых звезд. Дальнейшие наблюдения помогут проверить гипотезу итальянских исследователей.