Neutronitähdet ovat maailmankaikkeuden suuria painekattiloita, mutta keskiviikkona julkaistun tutkimuksen mukaan vielä suurempi paine vallitsee yllättävässä paikassa: maailmankaikkeuden kaikkien atomien ytimessä olevissa protoneissa.

Atomit koostuvat niiden ytimessä olevista protoneista ja neutroneista sekä niiden ympärillä kiertävistä elektroneista.

Yhdysvaltain energiaministeriön Thomas Jefferson National Accelerator Facilityssä tehdyissä mittauksissa on nyt onnistuttu ensimmäistä kertaamaan mittaamaan paineen jakautuminen protonien sisällä.

Tutkimuksen tulokset on julkaistu Nature-tiedelehdessä.

Tutkijoiden laskelmien mukaan kvarkkeihin, joista protonit koostuvat, kohdistuu paine, jonka suuruus on noin 1035 Pascalia. Tämä on kymmenen kertaa suurempi paine, mitä on neutronitähtien ytimessä.

New Scientist -lehti havainnollistaa painetta siten, että vastaa miljardi miljardi miljardi kertaa sitä painetta, mitä on valtamerien syvimmässä kohdassa eli Mariaanien haudassa.

Paine on kovimmillaan protonin keskipisteessä ja paljon pienempi sen ulkoreunalla, selittää tutkija Volker Burkert tiedotteessa.

Hänen mukaansa paineen jakaumaa ohjaa vahva vuorovaikutusvoima, joka sitoo yhteen protonin muodostavaa kolmea kvarkkia.

”Neutronitähdet ovat tiheimpiä esineitä, joita tiedämme maailmankaikkeudessa olevan”, Burkert sanoo Gizmodolle. ”Tämä paine on kertaluokkaa suurempi. Tämä voi olla ennätyshavainto Maassa mitatusta paineesta.”