Czy to możliwe, że gwiazdy neutronowe są rzeczywistymi pierwiastkami?

W miarę wchodzenia do układu okresowego (więcej protonów) stale rośnie również stosunek neutronów do protonów. Czy jesteśmy pewni, że absolutnie nie ma protonów i elektronów w gwieździe neutronowej, czy może jest o tyle więcej neutronów, że nie możemy zmierzyć żadnych protonów i elektronów? Być może więc gwiazda neutronowa jest jądrem jakiegoś ogromnego elementu o stosunku neutron: proton wyższym niż możemy to rozróżnić.

Aby uznać je za element, musiałyby mieć dodatnio naładowane jądro. Oni nie. Gwiazda neutronowa jest w dużej mierze neutralna.

Musieliby mieć chmurę otaczających elektronów. Te elektrony musiałyby dzielić „orbitale” z innymi elektronami wokół innych pobliskich gwiazd neutronowych. To się nie zdarza.

Wreszcie w tych skalach dominuje interakcja grawitacyjna. Nawet jeśli gwiazdy neutronowe miałyby pewien ładunek dodatni i orbitowały je elektrony, interakcja z innymi gwiazdami neutronowymi nadal zależałaby w dużej mierze od grawitacji.

Wreszcie, nawet jeśli gwiazda neutronowa została naładowana, nie jest jasne, czy otaczające ją elektrony faktycznie wpadną w jakiś rodzaj orbitali rządzonych przez mechanikę kwantową. QM zwykle nie dzieje się na taką skalę.

Podsumowując, nie, są całkowicie odmienne od atomów i ich jąder.

Gwiazdy neutronowe nie są uważane za jednorodny obiekt, mają różne właściwości na różnych warstwach, które zależą na przykład od ciśnienia i temperatury. Zatem w rdzeniu poniżej pewnej temperatury krytycznej możesz mieć protony nadprzewodzące (lub dowolny naładowany barion), co oznacza, że ​​nie znajdziesz atomów, ale bardziej jak zupa wolnych cząstek. Podsumowując, nie rozumiem, jak mogłoby to wpaść w definicję pierwiastka chemicznego.

Odniesienie: Gwiazdy neutronowe 1: Równanie stanu i struktury. P. P. Haensel, AY Potekhin, DG

„Materiał” składający się z części gwiazdy neutronowej teoretycznie złożonej głównie z neutronów jest określany jako „neutronium” w różnych źródłach, z których jednym jest science fiction.

Zawsze wyobrażałem sobie, jak to „neutronium” mogłoby być zabawnym ćwiczeniem. Jednak próba zdefiniowania tego „materiału” jako elementu samego w sobie nie różni się niczym od wykonania tej samej próby kategoryzacji wyłącznej masy protonów lub wyborów. Żaden z tych składników nie definiuje atomów ani pierwiastków pojedynczo.

Pomyśl o neutronie jako o wtłoczonym w niego protonie + elektronie. Gwiazdy neutronowe są bardzo podobne; wszelkie elektrony, które spotkały się z protonem, będą bardzo silnie zmuszone do utworzenia neutronu. Dzieje się tak, ponieważ obiekt zawierający bardzo wiele protonów i elektronów zapadł się poniżej granicy ciśnienia degeneracji elektronów. Przypuszczalnie przed rozpadem nie było dokładnie takiej samej liczby protonów i elektronów; a ułamek tych cząstek nie znalazł swoich odpowiedników przed zatrzymaniem zapaści. Jest więc całkiem możliwe, że konkretna gwiazda neutronowa ma mały ładunek dodatni jako całość i prawdopodobnie zawiera pewne protony i elektrony (nie licząc neutronów).

Jednak składanie się z protonów, neutronów i elektronów nie czyni z materii elementu. Złożenie z protonów i neutronów nie czyni z jądra atomowego materii. Siły, które utrzymują gwiazdę neutronową razem, nie są powiązane z siłami, które utrzymują razem jądro atomowe, a jego właściwości są również bardzo różne.

Dodatnio naładowana chmura burzowa może mieć znacznie więcej protonów niż elektronów i nadal nie może być nazywana „elementem”.