Старый завод, где вместо станков — атомные ядра, а вокруг кипит нейтринное излучение. Когда массивная звезда исчерпывает топливо, её ядро сжимается в сотню раз, а температура взлетает до миллиардов градусов. В этот момент ядерная материя может скачком перестроиться — как вода, которая мгновенно превращается в лёд под огромным давлением, но здесь рождается не лёд, а кварковое вещество: протоны и нейтроны распадаются на свои кирпичики — кварки.
Авторы создали новую модель вещества (уравнение состояния) с плавным изменением числа частиц-участников при высоких плотностях. В расчётах это сработало как спусковой крючок: ядро резко сжимается, потом отскакивает, и ударная волна разносит звезду. Главный след — очень долгая нейтринная вспышка, длящаяся в разы дольше, чем в прежних моделях с жёсткой границей между фазами. Если телескопы поймают такой затяжной сигнал, мы впервые увидим рождение нейтронной звезды с кварковым нутром.
Так умирающая сверхновая превращается в природную лабораторию: по длительности нейтринного «крика» и рисунку гравитационных волн мы сможем заглянуть в самую плотную материю Вселенной, не покидая Земли.
Нейтринная вспышка от такого взрыва может длиться несколько секунд — для сравнения, обычный коллапс ядра выдаёт сигнал в десять раз короче, и эту разницу можно заметить даже с расстояния в тысячи световых лет.
В романе «Солярис» Станислава Лема океан планеты ведёт себя как единая кварковая структура — фазовые переходы в нём порождают загадочные явления, похожие на описанные в статье нейтринные сигналы.