Un Universo en Rotación 17.

«¿Es una estrella de quarks más densa y más compacta que una estrella de neutrones?

En primer lugar, esta pregunta presupone que las estrellas de quarks y estrellas de neutrones pueden coexistir. Si pueden, entonces por lo general se cree que una estrella de neutrones puede convertirse en una estrella de quarks si el núcleo se hace suficientemente denso.

¿Cómo puede cambiar la densidad del núcleo de una estrella de neutrones? Una estrella de neutrones que gira rápidamente tendrá una densidad de núcleo menor que una estrella de neutrones que gira mas lentamente, debido a que la fuerza centrífuga dirigida hacia fuera se hace mayor con la rotación más rápida.

Alternativamente, una estrella de neutrones más masiva (que gira a la misma velocidad) tendrá una densidad de núcleo más alta ya que la fuerza de la gravedad es mayor. Por lo tanto, la conversión de una estrella de neutrones a una estrella de quarks puede ocurrir si la masa de la estrella de neutrones aumenta, o si una estrella de neutrones que gira rápidamente frena su rotación.

La densidad del núcleo no puede cambiar mucho debido a la desaceleración de la rotación, y sólo si la estrella gira muy rápido, por lo que este método sólo puede funcionar si la densidad del núcleo « casi » tiene la densidad crítica. Por lo tanto, la estrella quark será más densa, pero también será un objeto más masivo o girará más lentamente que la estrella de neutrones a partir de la cual se formó.

Añadir más masa a una estrella de neutrones no cambia mucho su tamaño, a lo sumo puede que sea un poco más pequeño. Por el contrario, la adición de más masa a una estrella de quarks puede hacerla más grande. Puede, o no, ser importante cuán masiva es la estrella de quarks , esta será siempre más pequeña que cualquier estrella de neutrones. Desafortunadamente, no podemos ser muy exactos, ya que el tamaño y el cambio en el tamaño depende de una física que no está actualmente bien definida. Tenga en cuenta que estos objetos tenienen un radio de unos 10 km (más o menos un par de kilómetros). Es muy difícil determinar con precisión si un objeto situado a miles de años luz de distancia, tiene un radio de 10 o 12 km!»

Quark Nova Project. University Of Calgary.