قد يكون شكل غريب جدًا من المادة المتواجدة في بعض الأجسام مثل النجوم النيوترونية مرشحًا جيّدًا ليكون أقوى مادةٍ في الكون.

وفقا لحساباتٍ جديدةٍ فإن هذه المادة أقوى بعشرة مليارات من الفولاذ وهذا الرقم كبير حقًا.

وعلق عالم الفيزياء تشارلز هورويتز من جامعة إنديانا بلومينغتون لـ (Science News): «إنّ هذه المادة طبقا للتقديرات كثيفة جدًا مما يساعد في كونها أقوى المواد».

النجوم النيوترونية هي واحدة من المراحل النهائية لدورة حياة النجم صاحب الكتلة العالية، إذ ينهار ويضغط البروتونات والإلكترونات إلى نيوترونات ونيوترينو، وعندها يقوم النيوترينو بالهروب لكن النيوترونات تُعبى بكثافة جسم يتراوح قطره ما بين 10 و 20 كيلومتر تقريبًا.

هذه الكثافة العالية بشكلٍ لا يصدق تقوم بتغييرٍ غريبٍ لنواة الذرات في النجم، وعندما تقترب أكثر وأكثر من المركز تزداد كثافتها ويُضغَط على النوى حتى تتشوه وتندمج معًا.

ويُعتَقد أنّ الهياكل النووية داخل قشرة النجم مشابهة للمعكرونة ومن هنا جاءت التسمية، حيث كانت بعض الهياكل مشابهةً لصفيحةٍ مثل اللازانيا وبعضها مثل أنابيب بوكاتيني والبعض الآخر معكرونة تشبه الخيوط وغيرها من الأشكال.

وكانت كثافتها ضخمةً أكثر من مئة تريليون مرةٍ من الماء، وكما يمكنك أن تتخيل فإنّ إعادة إنتاج هذا النوع من الكثافة في بيئةٍ مختبريةٍ لن يحدث، ومن المحزن أن لا أحد يستطيع بناء آلة المعكرونة النووية.

لحسن الحظ أصبح بإمكان العلماء الآن الوصول إلى محاكاةٍ حاسوبيةٍ قويةٍ وهذا ما استخدموه بدلًا من ذلك، فقد ابتكروا نماذج من المعكرونة النووية ووجدوا أنّ القوة اللازمة لكسر الطاقة النووية كانت عشرة مليارات ضعف القوة اللازمة لكسر الفولاذ.

على الرغم من أن قشرة النجوم النيوترونية من المتوّقع أن تكون قويةً بشكلٍ كبيرٍ إلّا أنّ المعكرونة النووية كانت أقوى؛ وتشير هذه النتيجة إلى أنّ قشرة النجم النيوتروني المتأينة سوف تنكسر في وقتٍ أبكر من المعكرونة النووية.

قال الباحثون: «إنّ هذا بدوره يمكن أن يكون له تأثير على كسر القشرة في بعض الحالات مثل الانفجارات الرنانة خلال عمليات دمج نجمٍ نيوترونيٍ أو الانفجارات المغناطيسية».

بالإضافة إلى ذلك، كتب الباحثون في ورقتهم أنّ القوة والكثافة العالية في المعكرونة النووية ترجح وجود جبالٍ مدفونةٍ في القشرة الداخلية؛ وبسبب هذه المناطق الكثيفة يمكن أن يكون النجم النيوتروني متكتلًا وغير متجانسٍ.

وفي هذه هي الحالة فإنّ النجوم النيوترونية قد تُوَّلِد باستمرارٍ موجات الجاذبية وهي تموجات في نسيج الزمكان، لكنّها لن تكون قويةً جدًا وهي بالتأكيد ليست قويةً بما فيه الكفاية للكشف عنها من قبل مرصد (LIGO)، مع الأخذ بعين الاعتبار صعوبة الكشف عن اصطدامٍ هائلٍ بين ثقبين أسودين.

ولكن رُبَّما قد تؤدي التحسينات المستقبلية في (LIGO) إلى تحسين حساسيته، وقد يتمكن المرصد المستشعر لقياس تداخل الليزر (LISA) من اكتشاف هذه الموجات الضعيفة.

لم يكتفِ البحث بإلقاء الضوء على طبيعة المعكرونة النووية وحسب، بل إنّه يقدم أساسًا للملاحظات المستقبلية التي قد تقدم يومًا ما دليلًا ملموسًا على وجودها.

  • ترجمة: أحمد طريف المدرس.
  • تدقيق: رند عصام.
  • تحرير: عيسى هزيم.
  • المصدر