Nötronların “Kötü İkizleri” Yıldızları Kara Deliklere Dönüştürüyor Olabilir

0
126

Evren “ayna” parçacıklarla dolu olabilir ve geçtiğimiz Aralık ayında arXiv’da yayınlanan bir çalışmaya göre, sıradan parçacıkların bu varsayımsal kötü ikizleri evrendeki en yoğun yıldızları küçültüp onları kara deliklere dönüştürüyor olabilir.  

Doğada var olan birkaç temel simetriden biri olan yansıma simetrisine her zaman uyulmuyor. Yer çekimi ayna simetrisi olarak da bilinen bu simetriye saygı gösterse de, zayıf nükleer kuvvet onu ihlal ediyor. Zayıf kuvvet ne zaman herhangi bir parçacık etkileşimine dahil olsa, o etkileşimin ayna görüntüsü farklı görünüyor.  

Fizikçilerin evrenimizde ayna simetrisinin neden kırıldığına dair hiçbir fikri bulunmuyor, dolayısıyla da bazı fizikçiler radikal bir açıklama ortaya atıyorlar: Belki de bu simetri hiç kırılmıyor ve sadece biz evrene yanlış bir şekilde bakıyoruz. 

Ayna simetrisi her parçacığın ayna görüntüsü kopyasının var olmasına izin verildiğinde kurtarılabiliyor. Bunlar arasında ayna elektronlar, ayna nötronlar, ayna fotonlar, ayna Z bozonları olabiliyor. Hepsinin bir aynası bulunuyor. 

Ayna maddesinin diğer isimleri arasında “gölge maddesi” ve “Alice maddesi” de var. Ayna maddesi olunca evrendeki yansıma da korunuyor. 

Nötron Yıldızlarında Nötronlar Bazen Ayna Kopyalarına Dönüşüyor Olabilir

Ama bilim insanları bu radikal fikri nasıl test edebilir? Ayna simetrisini bir tek zayıf nükleer kuvvet ihlal ettiği için, sıradan maddenin kendi ayna kopyalarıyla iletişim kurması adına bir “kanal” sağlayabilecek tek kuvvet de o. Ve zayıf kuvvet gerçekten de çok zayıf, dolayısıyla evren ayna parçacıklarla dolu olsaydı bile bunlar zar zor tespit edilebilirdi. 

Yapılan birçok deney elektromanyetik etkileşimleri olmadığı için nötronlar gibi nötr parçacıklara odaklandı. Ayna nötron arayışları henüz bir sonuç vermedi ama tüm umutlar kaybedilmiş değil çünkü bu deneyler son derece güçlü bir yer çekimi alanı olmayan Dünya’da yapıldı. 

Ama teorik fizikçiler çok güçlü bir yer çekimi alanının nötronlar ve ayna nötronlar arasındaki bağlantıyı artırabileceğini tahmin ediyorlar ve nötron yıldızları da bu ayna maddesi arayışı için olağanüstü nitelikte olan yerler. 

Yapılan yeni çalışmaya göre, son derece yoğun ve küçük, müthiş bir nötron bolluğuna ve çok kuvvetli bir yer çekimi alanına sahip nötron yıldızlarında olabilecek tuhaf şeylerden biri de, nötronların bazen ayna nötron kopyalarına dönüşüyor olması. 

Nötronlar yavaşça ayna nötronlara dönüşürken yıldız da küçülüyor. Sıradan nötronlar ve ayna nötronlar 1:1 oranda olduğunda, nötron yıldızında yaklaşık yüzde 30 oranında küçülme meydana geliyor. 

Nötron yıldızları dejenerasyon basıncı adı verilen bir süreç sayesinde kendi yer çekimlerinin kuvvetine karşı ayakta kalabiliyorlar. Ama bu basıncın bir limiti var ve sıradan nötronlar daha az olunca bu limit de azalıyor. Eğer bir yıldız 1:1 oranda sıradan ve ayna nötrona sahip olsaydı, evrendeki nötron yıldızlarının maksimum kütlesi bizim normalde bekleyeceğimizden yaklaşık yüzde 30 daha küçük olurdu. Kütle kaybı bundan daha fazla olduğunda da nötron yıldızları çöküp kara deliklere dönüşürdü. 

Orijinal makale: Live Science

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here