Исследование опубликовано в журнале Nature.
Нейтронные звезды - небесные тела, которые образуются в результате гравитационного коллапса нормальных звезд с массой, в несколько раз превышающей массу Солнца. Ученые считают, что ядра таких объектов уплотнены до того, что протоны и электроны в них сливаются в нейтроны. Ядро покрыто километровым слоем вещества в виде тяжелых атомных ядер и электронов.
Протоны в нейтронной звезде отвечают за охлаждение поверхности небесного тела, вынося в открытый космос излишки тепла и энергии. Ученые попытались выяснить их поведение внутри звезды, наблюдая за тем, как электроны выбивали одиночные протоны и нейтроны из атомов дейтерия, углерода-12, алюминия-26 и железа-52.
"Мы взяли ядро с одинаковым числом протонов и нейтронов и проследили за тем, как меняется поведение первых при добавлении большого количества других частиц. Когда электрон сталкивается с ядром этих элементов, события развиваются по трем сценариям. Часть может либо слиться с одним из протонов и преобразоваться в нейтрон, выбить один из нуклонов, либо пролететь сквозь него", - говорится в исследовании.
В результате эксперимента ученые выяснили, что уменьшение количества протонов и рост количества нейтронов не меняет свойств последних, а лишь заставляет их двигаться быстрее.
"Плотность, соотношение массы и размеров нейтронной звезды, а также скорость ее охлаждения будут влиять на то, как происходят эти слияния. Наше открытие заставляет нас заново задуматься о том, как ведут себя нейтронные звезды, чьи слияния породили большую часть элементов тяжелее железа, в том числе и золото", - добавляют в MIT.
Читайте также: Найти 20 тысяч экзопланет за 2 года. Все, что стоит знать о новом телескопе от NASA