В глубинах космоса обнаружили загадочную "ядерную пасту": самый прочный материал во Вселенной

Ученые обнаружили в недрах темного космоса загадочную сверхплотную "пасту", которая, не смотря на такое хлипкое прозвище претендует на титул самого прочного материала во Вселенной. О том что это такое и как ученые смогли определить подобные ее характеристики на таких громадных расстояниях, пишет BBC Science Focus.

У Фокус.Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и увлекательные новости из мира науки!

В области прочности материалов плотность играет ключевую роль, определяя их способность противостоять деформации. Как правило, более плотные материалы обладают более высокой прочностью из-за близости их атомных структур, что повышает сопротивление сжатию.

Важно В глубоком космосе обнаружен резервуар из воды: там в 140 трлн раз больше воды, чем на Земле

Однако структурные свойства также существенно влияют на прочность. Например, графен, признанный самым прочным природным материалом на Земле, не обладает такой же высокой плотностью, как осмий, самый плотный материал. За пределами обычной материи некоторые плотные состояния возникают в экстремальных условиях, например при коллапсе массивных звезд. В остатках таких небесных событий белые карлики представляют собой пример материи, находящейся под сильным квантовым давлением, где вырождение электронов препятствует дальнейшему коллапсу.

Нейтронные звезды, еще более плотные, чем белые карлики, преодолевают это электронное вырождение. Здесь атомные ядра и свободные нейтроны создают огромное сопротивление давлению, в результате чего образуются материалы с плотностью, в сотни триллионов раз превышающей плотность крепчайшего земного вещества.

И ключевым открытием в этих процессах нейтронных звезд является переходный слой, известный как "ядерная паста", рассказывает астрофизик, Аластер Ганн. Этот экзотический материал, образованный конкурирующими силами между протонами и нейтронами, имеет уникальные и разнообразные формы, включая как нити, так и листы. Его жесткость и плотность придают ему беспрецедентную прочность, которая, по оценкам ученых, по меньшей мере в 10 миллиардов раз превышает прочность стали. Различные алмазы и даже графен и рядом не стоят с такими чудовищными, по своим масштабам, характеристиками.

Именно поэтому ученые полагают, что это делает его самым прочным материалом во Вселенной.

Чтобы понять всю колоссальность такой крепкости, рассмотрим огромное соотношение прочности и веса графена, который, несмотря на толщину в один атом, в 200 раз прочнее стали и эффективно проводит тепло и электричество. То есть то, что мы не можем заметить обычным зрением, способно выдержать удары чудовищной силы без какого либо заметного следа. Однако представить всю силу подобного свойства, умноженного на 10 миллиардов, очень трудно, так как человечество просто не имеет ничего, с чем можно сравнить эту пасту.

И подобные материалы находят обширное применение в науке. Их свойства могут использоваться в самых разных областях — от передовых аэрокосмических материалов до гибкой электроники. Что касается нейтронных звезд, то их чрезвычайная прочность позволяет им выдерживать колоссальные гравитационные силы, и они служат своеобразными лабораториями для понимания самих пределов физических законов. Дальнейшее изучение ядерной пасты может дать представление об астрофизике, материаловедении и поведении материи в самых экстремальных, на гране с фантастическими, условиях.