Evrendeki en yoğun nesneler arasında yer alan nötron yıldızları, uzun süredir astrofizikçilerin merakını uyandırıyor. Yeni bir araştırma, bu kozmik devlerin iç yapısında hadronlardan kuarklara geçişin, düşünülenden çok daha erken başladığını ortaya koyuyor.
Araştırmacılar, hadron-kuark hibrit yıldızları modellemek için iki farklı yaklaşımı birleştirdi. Hadronik madde için DDME2 relativistik ortalama alan modelini, kuark maddesi için ise iki aromali Nambu-Jona-Lasinio modelini kullandılar. Bu kombinezon sayesinde, nötron yıldızı içindeki faz geçişlerini daha hassas şekilde modelleyebildiler.
Çalışmanın en çarpıcı bulgusu, kuark-hadron geçişinin çekirdek doygunluk yoğunluğuna yakın seviyelerde başladığının keşfedilmesi. Bu sonuç, PSR J0740+6620 gibi süper ağır pulsarların kütle ölçümleri ile NICER uzay teleskobu tarafından yapılan gözlemlerin çelişkili verilerini açıklığa kavuşturuyor.
Bu keşif, nötron yıldızlarının basitçe hadronlardan oluşan yapılar olmadığını, aksine içlerinde kuark maddesinin de bulunduğu karmaşık hibrit sistemler olduğunu gösteriyor. Bulgular, evrendeki en ekstrem koşullarda maddenin nasıl davrandığını anlamamızda önemli bir adım teşkil ediyor.