Evrenin en yoğun nesneleri arasında yer alan nötron yıldızlarında, normal maddenin karanlık maddeye dönüşümü gibi egzotik süreçler yaşanıyor olabilir. Yeni bir teorik çalışma, nötronların karanlık baryonlar adı verilen gizemli parçacıklara bozunabileceğini ve bunun nötron yıldızlarının iç yapısını nasıl etkileyeceğini inceliyor.
Araştırmacılar, nötronların vakumda yaklaşık %1 oranında karanlık bir baryon (χ) ve karanlık bir skaler parçacığa (φ) dönüştüğü senaryoyu ele alıyor. Bu süreç, nötron bozunma anomalisi olarak bilinen ve laboratuvarlarda gözlemlenen tutarsızlığı açıklamaya yönelik önemli bir teorik yaklaşım sunuyor.
Nötron yıldızı çarpışmaları sırasında ortaya çıkan aşırı koşullarda, bu karanlık bozunma süreçlerinin etkisi özellikle dikkat çekici hale geliyor. Çalışma, karanlık baryonların yoğun maddenin durum denklemini değiştirerek, Urca toplu viskozitesini 2-3 faktör azalttığını gösteriyor. Bu değişim, nötron yıldızlarının birleşme dinamiklerini önemli ölçüde etkileyebilir.
Araştırmanın en çarpıcı bulgusu, eğer karanlık bozunma süreci daha hızlı gerçekleşseydi, onlarca MeV sıcaklıklara ulaşan birleşme koşullarında toplu viskozitenin dramatik şekilde artabileceği yönünde. Bu keşif, gelecekteki gravitasyonel dalga gözlemlerinin karanlık madde fiziğine dair ipuçları verebileceğini işaret ediyor.