Los científicos investigan los hipernúcleos para comprender las fuerzas subatómicas y las estrellas de neutrones

Se ha informado de un gran avance en la física de partículas, centrándose en los hipernúcleos, un caso poco común atómico Sistemas formados por la inclusión de Hyperons, moléculas Contiene al menos un quark “extraño”. A diferencia de los núcleos normales de átomos formados por protones y neutrones, los hipernúcleos exhiben propiedades únicas que pueden proporcionar información sobre las fuerzas subatómicas y las condiciones extremas que se encuentran en las estrellas de neutrones. El objetivo de los científicos es profundizar la comprensión de estas estructuras transitorias y sus implicaciones para la astrofísica y la física nuclear.

Perspectivas de la investigación avanzada

De acuerdo a Para un estudio publicado en el European Physical Journal A, investigadores dirigidos por Ulf-G. Meissner, del Instituto de Simulación Avanzada de Jülich y de la Universidad de Bonn, aplicó la teoría del campo efectivo de la red nuclear para estudiar los hipernúcleos. Este enfoque simplifica el estudio. Nuclear interacciones centrándose en protones, NeutronesY hiperones en lugar de quarks y gluones, lo que proporciona una forma computacionalmente factible de estudiar estas partículas.

Este estudio analizó específicamente los hiperones Λ, uno de los hiperones más ligeros, y sus interacciones dentro de los hipernúcleos. Se utilizó un modelo basado en cuadrículas, en el que las moléculas se simulan dentro de una cuadrícula separada, lo que reduce la complejidad de los cálculos. Se calcularon las fuerzas que gobiernan la estructura del hipernúcleo, logrando una concordancia con los datos experimentales dentro de un margen de precisión del 5 por ciento. Este método también permitió el estudio de hipernúcleos con hasta 16 componentes, ampliando el alcance de modelos anteriores.

Implicaciones para las estrellas de neutrones

Se supone que en las estrellas de neutrones se forman demasiados núcleos debido a la enorme presión y densidad de sus núcleos. Las propiedades mensurables de las estrellas de neutrones, como la masa y el radio, pueden verse afectadas por la presencia de hiperones. Utilizando telescopios de rayos X avanzados y detectores de ondas gravitacionales, los científicos esperan detectar desviaciones de los modelos actuales, lo que podría confirmar el papel de los hiperones en estos entornos.

Se necesita más investigación para mejorar los modelos y explorar los intercambios de piones, que pueden alterar las fuerzas dentro de los hipernúcleos. Se espera que la mejora de los datos experimentales y la precisión de los experimentos con aceleradores contribuyan a este campo en el futuro.