Uma colher de sopa de uma estrela de nêutrons permaneceria intacta?

Ouvi pessoas dizerem que uma colher de sopa de estrela de nêutrons pesaria mais de um bilhão de toneladas. Se pudéssemos tomar uma colher de sopa de uma, ela continuaria intacta com a mesma densidade?

Se pegarmos o material da estrela de nêutrons e transportá-lo de alguma forma para algum lugar para exame (digamos, a Terra!), Os resultados seriam catastróficos. Por exemplo, uma densidade de kg / m 3, os nêutrons têm uma densidade numérica de ∼ 6 × 10 43 m - 3, uma densidade de energia cinética interna de 3 × 10 32 J / m 3 (calculada usando as equações relevantes para um ideal). gás de nêutrons degenerados nessa densidade). Assim, mesmo em uma colher de sopa (digamos 20 ml, que teria uma massa de 2 bilhões de toneladas!), Há 6 × 10 $\sim 10^{17}$$^{3}$$\sim 6\times 10^{43}$$^{-3}$$3 \times 10^{32}$$^{3}$$6\times10^{27}$J de energia cinética (15 vezes mais que o Sol emite em um segundo, ou alguns bilhões de bombas atômicas) e isso será liberado instantaneamente .

A energia está na forma de cerca de nêutrons viajando a cerca de 0,1-0,2 c . Então, grosso modo, é como metade dos nêutrons (cerca de um bilhão de toneladas) viajando a 0,1 c arando na Terra. Se eu fiz as minhas contas corretamente, isso é aproximadamente equivalente a um asteroide próximo à Terra com um raio de 50 km, atingindo a Terra a 30 km / s.$10^{39}$$c$$c$

Os nêutrons em um denso gás estelar de nêutrons são relativamente estáveis ​​(o decaimento beta é bloqueado pela degeneração eletrônica). A expansão descrita acima permitiria decaimento beta em prótons e elétrons, mas como isso acontece em escalas de 10 minutos, dificilmente é relevante para a destruição inicial. No entanto, você terminaria após algumas dezenas de minutos com uma nuvem em expansão de hidrogênio ionizado com alguns minutos de luz.

Pensa-se que o tamanho mínimo possível para ligar gravitacionalmente o material estelar de nêutrons seja de cerca de (veja aqui ). A densidade de elétrons de equilíbrio (sempre existem alguns elétrons e prótons presentes no material estelar de nêutrons) para massas mais baixas é muito baixa para bloquear o decaimento beta dos nêutrons.$0.15 M_{\odot}$

Não, não é estável sem a enorme pressão da gravidade. Há um tamanho mínimo estável, mas é definitivamente muito maior que uma colher.