Apa itu materi degenerasi?

Materi degenerasi adalah bentuk aneh dari materi eksotis yang diciptakan dalam inti bintang -bintang masif, di mana atom atau bahkan partikel subatomik dikemas begitu dekat sehingga sumber tekanan utama tidak lagi termal tetapi ditentukan oleh keterbatasan yang ditetapkan oleh prinsip eksklusi Pauli Pauli, yang menegaskan bahwa tidak ada dua partikel yang dapat menempati keadaan kuantum yang sama.Ini juga berguna dalam beberapa keadaan untuk mengobati elektron konduksi dalam logam sebagai materi degenerasi, karena kepadatannya yang tinggi.Materi degenerasi, khususnya hidrogen logam, telah dibuat di laboratorium sebelumnya, menggunakan tekanan lebih dari satu juta atmosfer ( 100 GPa).

Bahan degenerasi unik karena tekanannya hanya ditentukan sebagian oleh suhu, dan tekanan sebenarnya akan tetap adaBahkan jika suhu materi berkurang menjadi nol absolut.Ini sangat berbeda dari gas ideal yang kita pelajari di kelas fisika, di mana suhu dan tekanan/volume terkait erat.planet besar seperti Jupiter dan Saturnus;materi kerdil putih, ditemukan dalam kurcaci putih, yang akan menjadi matahari kita suatu hari;neutronium, ditemukan di bintang neutron, titik akhir evolusi bintang untuk bintang dari 1,35 hingga sekitar 2,1 massa matahari;materi aneh;atau materi quark, juga dipostulatkan untuk ada dalam bintang yang sangat masif.

dalam kurcaci putih, bahan ini disebut sebagai materi-degenerasi elektron, karena tidak ada energi yang cukup untuk runtuhnya elektron menjadi inti atom dan menghasilkan neutronium.Pada bintang neutron, materi ini disebut materi neutron-degenerate, karena tekanannya sangat besar sehingga elektron menyatu dengan proton untuk membuat materi yang terdiri dari tidak lain adalah neutron.Dalam kondisi normal, neutron bebas merosot menjadi proton dan elektron dalam waktu sekitar 15 menit, tetapi di bawah tekanan luar biasa dari bintang neutron, materi neutron hanya stabil.

Bentuk paling ekstrem dari materi degenerasi, materi aneh, diperkirakan ada di bintang quark, bintang dengan massa di suatu tempat antara bintang neutron dan lubang hitam, di mana quark konstituen neutron decouple dan sup quark dibuat.Bintang quark adalah kandidat yang mungkin untuk materi gelap misterius yang membentuk sebagian besar massa galaksi yang diamati.