Воздушный шарик в ладони спружинит одинаково во все стороны. А вот бутылка с газировкой ведёт себя иначе: вдоль горлышка она жёсткая, а поперёк легко сминается. Примерно так устроено давление внутри некоторых звёзд — оно может быть неодинаковым по разным направлениям. Такие звёзды называют анизотропными, и их поведение до сих пор описывали разрозненными методами.
Авторы новой работы создали единый математический каркас, который позволяет описать радиальные пульсации — дрожь звезды, когда она сжимается и разжимается, сохраняя форму шара. Внутри такого каркаса учли и тепловые свойства вещества, и разницу давлений, и даже скорость, с которой тепло растекается по звезде. Это не просто красивая теория: впервые удалось сравнить три известные модели теплопереноса — от простейшей (как утюг греет ткань) до более сложных, где тепло распространяется волнами.
Одним из результатов стала новая точная модель компактной звезды — решение уравнений Эйнштейна, где давление по радиусу и по касательной различаются. На её примере показали: когда звезда становится слишком плотной (её компактность превышает определённый порог), даже небольшая встряска заставляет её необратимо сжиматься. Этот порог — примерно 0.78 от максимально возможной компактности для обычных звёзд — оказался универсальным для всех трёх теорий теплопереноса.
Самое плотное вещество во Вселенной находится внутри нейтронных звёзд: одна чайная ложка такого вещества весит как гора Эверест.
В романе «Яйцо дракона» Роберта Форварда описана жизнь на поверхности нейтронной звезды, где чудовищная гравитация и анизотропное давление создают экзотические формы материи.