Wanneer een massieve ster sterft, eerst is er een supernova-explosie. Vervolgens, wat overblijft wordt een zwart gat of een neutronenster.

Die neutronenster is het dichtste hemellichaam dat astronomen kunnen waarnemen, met een massa van ongeveer 1,4 keer de grootte van de zon. Echter, er is nog weinig bekend over deze indrukwekkende objecten. Nutsvoorzieningen, een onderzoeker van de Florida State University heeft een stuk gepubliceerd in: Fysieke beoordelingsbrieven met het argument dat nieuwe metingen met betrekking tot de neutronenhuid van een loden kern wetenschappers ertoe kunnen verplichten theorieën over de totale grootte van neutronensterren te heroverwegen.

Kortom, neutronensterren kunnen groter zijn dan wetenschappers eerder hadden voorspeld.

"De afmeting van die huid, hoe het verder reikt, is iets dat correleert met de grootte van de neutronenster, " zei Jorge Piekarewicz, een Robert O. Lawton hoogleraar natuurkunde.

Piekarewicz en zijn collega's hebben berekend dat een nieuwe meting van de dikte van de neutronenhuid van lood een straal tussen 13,25 en 14,25 kilometer impliceert voor een gemiddelde neutronenster. Op basis van eerdere experimenten op de neutronenhuid, andere theorieën stellen de gemiddelde grootte van neutronensterren op ongeveer 10 tot 12 kilometer.

Het werk van Piekarewicz vormt een aanvulling op een studie, ook gepubliceerd in Fysieke beoordelingsbrieven , door natuurkundigen met het Lead Radius Experiment (PREX) in de Thomas Jefferson National Accelerator Facility. Het PREX-team voerde experimenten uit waarmee ze de dikte van de neutronenhuid van een loden kern konden meten op 0,28 femtometers - of 0,28 biljoenste van een millimeter.

Een atoomkern bestaat uit neutronen en protonen. Als er meer neutronen zijn dan de protonen in de kern, de extra neutronen vormen een laag rond het centrum van de kern. Die laag pure neutronen wordt de huid genoemd.

Het is de dikte van die huid die zowel experimentele als theoretische natuurkundigen heeft geboeid, omdat het licht kan werpen op de totale grootte en structuur van een neutronenster. En hoewel het experiment aan de lijn werd gedaan, de fysica is van toepassing op neutronensterren - objecten die een triljoen (of biljoen-miljoen) keer groter zijn dan de atoomkern.

Piekarewicz gebruikte de resultaten van het PREX-team om de nieuwe algemene metingen van neutronensterren te berekenen.

"Er is geen experiment dat we in het laboratorium kunnen uitvoeren om de structuur van de neutronenster te onderzoeken, " zei Piekarewicz. "Een neutronenster is zo'n exotisch object dat we het niet in het laboratorium hebben kunnen namaken. Dus, alles wat in het laboratorium kan worden gedaan om ons te beperken of te informeren over de eigenschappen van een neutronenster is zeer nuttig."

De nieuwe resultaten van het PREX-team waren groter dan eerdere experimenten, wat natuurlijk van invloed is op de algemene theorie en berekeningen met betrekking tot neutronensterren. Piekarewicz zei dat er nog meer werk aan het onderwerp is en dat nieuwe technologische ontwikkelingen voortdurend bijdragen aan het begrip van wetenschappers over de ruimte.

"Het verlegt de grenzen van kennis, "zei hij. "We willen allemaal weten waar we vandaan komen, waar het universum van gemaakt is en wat het uiteindelijke lot van het universum is."