В микромире сильного взаимодействия — самого мощного клея природы — кварки никогда не гуляют в одиночку. На больших расстояниях они слипаются в знакомые нам протоны и нейтроны. Но при экстремальном сжатии, как в недрах нейтронной звезды, этот клей создаёт куда более причудливые формы материи.
Авторы работы построили мост между исходной теорией кварков и миром составных частиц. С помощью метода, который отслеживает эволюцию сил при плавном «отдалении камеры», они увидели, как из первичного бульона сами собой выкристаллизовываются пионы, сигма-мезоны и даже пары кварков — скалярные дикварки. Никаких подгоночных ручек: всё вытекает из свойств сильной связи и масс кварков.
Впервые удалось вычислить ранее неизвестные характеристики скалярного дикварка — его массу и силу взаимодействия. Эти числа работают как инструкция для моделей плотной кварковой материи, где возникает цветовая сверхпроводимость. А значит, мы стали на шаг ближе к тому, чтобы заглянуть внутрь нейтронной звезды и понять, из чего на самом деле состоит её сердце.
Нейтронная звезда размером с город сжимает вещество до такой плотности, что чайная ложка её материи весила бы как гора Эверест. При этом внутри неё кварки могут перестать различать своих и чужих, образуя единый сверхтекучий океан.
В романе «Яйцо дракона» Роберта Форварда описана жизнь на поверхности нейтронной звезды, где ядерные взаимодействия заменяют химию — а открытые свойства дикварков могли бы объяснить, почему такая жизнь вообще возможна.