Преонная звезда

редактировать

Гипотетический тип компактной звезды, состоящей из чего-то другого, кроме электронов, протонов и нейтронов

A преонной звезды является теоретическим тип компактной звезды, состоящей из преонов, которые являются "точечными" частицами, задуманными как субкомпоненты кварков и лептоны. Их существование было впервые теоретизировано в 2005 году и оба из Технологический университет Лулео, Швеция. Теория, лежащая в их основе, заключалась в том, что суб-субатомные частицы должны были появиться до субатомных частиц, которые появились перед частицами, и что первоначальные звезды были сделаны из этих суб-субатомных частиц, причем большинство из них постепенно становилось из субчастиц, а затем частиц.. Однако теория постулирует, что некоторые звезды, состоящие из суб-субатомных частиц, могут остаться. Считается, что они также могут образовываться из массивных звезд, которые коллапсируют слишком нестабильно, чтобы стать нейтронными звездами, но недостаточно, чтобы стать черными дырами.

Содержание

1 Свойства
- 1.1 Порядки величины
- 1.2 Сравнение с другими звездными объектами
2 Теория и доказательства
3 Ссылки

Свойства

Порядки величины

Согласно прогнозам масса преонной звезды составляет

M ∼ 2 × 10 24 кг (Т е В Λ) 3 2, {\ displaystyle M \ sim 2 \ times 10 ^ {24} кг \ left ({\ frac {TeV} {\ Lambda}} \ right) ^ {\ tfrac {3} {2}},}

{\ displaystyle M \ sim 2 \ times 10 ^ {24} кг \ left ({\ frac {ТэВ } {\ Lambda}} \ right) ^ {\ tfrac {3} {2}},}

где

Λ - шкала энергий составности топ-кварка .

ТэВ- число тера- электрон-вольт.

Радиус преонной звезды оценивается как

R ∼ 3 × 10 - 3 м (T e V Λ) 3 2, {\ displaystyle R \ sim 3 \ times 10 ^ { -3} m \ left ({\ frac {TeV} {\ Lambda}} \ right) ^ {\ tfrac {3} {2}},}

{\ displaystyle R \ sim 3 \ times 10 ^ {- 3} m \ left ({\ frac {TeV} {\ Lambda}} \ right) ^ {\ tfrac {3} {2}},}

Согласно прогнозам, максимальная масса преонной звезды будет $∼ 10 2 M ⊕ {\ Displaystyle \ sim 10 ^ {2} M _ {\ oplus}}$ ${\ displaystyle \ sim 10 ^ {2} M _ {\ oplus}}$ . где $M ⊕ {\ displaystyle M _ {\ oplus}}$ $M_ \ oplus$ - масса Земли.

Максимальный радиус преонной звезды прогнозируется равным $R ∼ 1 м {\ displaystyle R \ sim 1m}$ ${\ displaystyle R \ sim 1m}$ .

Средняя плотность предонной звезды прогнозируется равной $∼ 10 23 г / см 3 {\ displaystyle \ sim 10 ^ {23} г / см ^ {3}}$ ${\ displaystyle \ sim 10 ^ {23} г / см ^ {3}}$ ; однако плотность центра, по прогнозам, будет больше.

Сравнение с другими звездными объектами

Если они существуют, частота собственных мод радиальных колебаний преонной звезды будет на 10 больше, чем нейтронной звезды. Поскольку радиус будет примерно в 10 раз меньше, чем радиус нейтронной звезды, если звук распространяется через преоны с той же скоростью, что и нейтроны, тогда частота будет увеличена на 10, что даст частоты ГГц. Если звук в преонах распространяется быстрее, чем нейтроны, частота не может превышать $∼ 10 8 мс - 1 / 0,1 м ≂ 1 GH z {\ displaystyle \ sim 10 ^ {8} ms ^ {- 1} /0,1 м. \ eqsim 1GHz}$ ${\ displaystyle \ sim 10 ^ {8} ms ^ {- 1} /0.1m\eqsim 1GHz}$ даже если приблизиться к скорости света.

Существование преонов могло бы объяснить космические лучи сверхвысокой энергии, как неизвестный тип Звезда или объект могут излучать космические лучи с такой же энергией, как и у них, до 10 эВ. Возможность коллапса массивной звезды, слишком нестабильной, чтобы коллапсировать только до пульсарной звезды, коллапсирующей до пульсарной преонной звезды с радиусом метра и массой 100 земных, позволила бы пульсарам достигать $∼ 10 34 В / м {\ displaystyle \ sim 10 ^ {34} В / м}$ ${\ displaystyle \ sim 10 ^ {34} V / m}$ , что было бы более чем достаточно для космических лучей сверхвысокой энергии. Считается, что любая преонная звезда с максимальной массой будет стабильной.

Если преоны существуют, они и, соответственно, преонные звезды не будут выполнять нуклеосинтеза. Такие звезды не будут излучать излучение Хокинга. Считается, что преонная звезда будет иметь большое магнитное поле и быстрое вращение.

Теория и доказательства

Одна из причин того, что теория преонных звезд имеет так мало сторонников, заключается в том, что существование преонов противоречило бы не только теории бозона Хиггса, но и Стандартной модели физики. Поскольку бозон Хиггса был предварительно подтвержден ЦЕРН, преобладающая теория в настоящее время заключается в том, что существование преонов невозможно. Два метода, которые используются для поиска преонов - и поиск гравитационных волн - пока ничего не дали.