יתכן ששמעת ש- CERN הודיע על גילוי (אישור, למעשה. ראה נספח למטה.) של חלקיק מוזר המכונה Z (4430). מאמר המסכם את התוצאות פורסם ב arxiv בפיזיקה, המהווה מאגר לכתבי-פיסיקה של טרום-הדפוס (שטרם נבדקו עמיתים). החלקיק החדש הוא מסיבי פי ארבעה מפרוטון, הוא בעל מטען שלילי, ונראה שהוא חלקיק תיאורטי המכונה טרקטארק. התוצאות עדיין צעירות, אך אם תגלית זו תמשיך, היא עשויה להיות בעלת השלכות על הבנתנו בכוכבי נויטרונים.
אבני הבניין של החומר עשויים מלפטונים (כמו האלקטרון והנייטרינו) וקווארקים (המרכיבים פרוטונים, נויטרונים וחלקיקים אחרים). הקווארקים שונים מאוד מחלקיקים אחרים בכך שיש להם מטען חשמלי שהוא 1/3 או 2/3 מזה של האלקטרון והפרוטון. יש להם גם סוג אחר של "מטען" המכונה צבע. כשם שמטענים חשמליים מתקיימים ביניהם באמצעות כוח אלקטרומגנטי, כך מטעני צבע אינטראקציה בין הכוח הגרעיני החזק. מטען הצבעים של הקווארקים הוא שפועל להחזיק את גרעיני האטומים יחד. טעינת צבע מורכבת בהרבה מטעינה חשמלית. עם מטען חשמלי יש פשוט חיובי (+) וההפך שלו, שלילי (-). עם צבע, ישנם שלושה סוגים (אדום, ירוק וכחול) וההפכים שלהם (אנטי אדום, אנטי ירוק ואנטי כחול).
בגלל אופן פעולתו של הכוח החזק, לעולם לא נוכל לראות קווארק חופשי. הכוח החזק דורש כי הקווארקים יתאגדו תמיד יחד ויוצרים חלקיק שהוא ניטרלי צבע. לדוגמא, פרוטון מורכב משלושה קווארקים (שניים למעלה ואחד למטה), כאשר כל קווארק הוא בצבע שונה. עם אור גלוי, הוספת אור אדום, ירוק וכחול מעניקה לך אור לבן, חסר צבע. באותו אופן, שילוב קוורק אדום, ירוק וכחול מעניק לך חלקיק שהוא ניטרלי בצבע. דמיון זה למאפייני הצבע של האור הוא הסיבה לכך שמטען קוורק נקרא על שם הצבעים.
שילוב קוורק של כל צבע לקבוצות של שלוש זו דרך אחת ליצור חלקיק ניטראלי צבעוני, ואלו ידועים כבריונים. הפרוטונים והנויטרונים הם הברונים הנפוצים ביותר. דרך נוספת לשלב קווארקים היא לזווג קוורק בצבע מסוים עם קווארק האנטי-צבע שלו. לדוגמה, קווארק ירוק וקווארק אנטי ירוק יכולים לשלב ליצירת חלקיק ניטרלי צבעוני. חלקיקים דו-קווארקים אלה מכונים מסונים, והתגלו לראשונה בשנת 1947. לדוגמה, הפיון הטעון באופן חיובי מורכב מקווארק מעלה ואנטריקים החלקיקים למטה קווארק.
על פי כללי הכוח החזק, ישנן דרכים אחרות שקווארקים יכולים לשלב ליצירת חלקיק ניטרלי. אחד מאלה, המעגל הקרה, משלב ארבעה קווארקים, כאשר לשני חלקיקים צבע מסוים ושני האחרים בעלי אנטי-צבעים מקבילים. הוצעו אחרים, כמו הפנטה-פארק (3 צבעים + זוג צבע אנטי-צבע) והמשושה (3 צבעים + 3 אנטי-צבעים). אך עד כה כל אלה היו היפותטיים. אמנם חלקיקים כאלה יהיו ניטרליים בצבע, אך יתכן שהם אינם יציבים ופשוט יתפרקו לבריונים ומזונים.
היו כמה רמזים ניסיוניים לטריקים, אך התוצאה האחרונה היא העדות החזקה ביותר לכך ש -4 קווארקים יוצרים חלקיק ניטרלי צבעוני. המשמעות היא שקווארקים יכולים לשלב בדרכים מורכבות הרבה יותר ממה שציפינו במקור, ויש לכך השלכות על המבנה הפנימי של כוכבי הנויטרונים.
בפשטות רבה, המודל המסורתי של כוכב נויטרונים הוא שהוא עשוי מנוטרונים. נויטרונים מורכבים משלושה קווארקים (שניים למטה ואחד למעלה), אך בדרך כלל נהוג לחשוב כי אינטראקציות חלקיקים בתוך כוכב נויטרונים הם אינטראקציות בין נויטרונים. עם קיומם של קווטרקים, ייתכן שלניטרונים בתוך הליבה יוצרים אינטראקציה מספיק חזקה על מנת ליצור טרקטארקים. זה אפילו יכול להוביל לייצור פנטה-קווארקים ומשושים, או אפילו לכך שהקווארקים יכולים להתקיים באופן אינדיבידואלי מבלי להיקשר לחלקיקים ניטרליים בצבע. זה יוצר אובייקט היפותטי המכונה כוכב קווארק.
זה הכל היפותטי בשלב זה, אך עדויות מאומתות לטרקים מתעוררים יאלצו את האסטרופיזיקאים לבחון מחדש כמה מההנחות שיש לנו לגבי פנים כוכבי נויטרונים.
תוספת: צוין כי תוצאות CERN אינן תגלית מקורית, אלא אישור לתוצאות קודמות של שיתוף פעולה בל. את תוצאות Belle ניתן למצוא במאמר משנת 2008 במכתבי ביקורת גופנית, כמו גם במאמר משנת 2013 בסקירה גופנית ד '.
