¿Es posible que las estrellas de neutrones sean elementos reales?

A medida que sube la tabla periódica (más protones), la proporción de neutrones a protones también aumenta constantemente. ¿Estamos seguros de que no hay absolutamente ningún protón y electrón en una estrella de neutrones, o podría haber muchos más neutrones que no podamos medir ningún protón y electrón? Quizás entonces una estrella de neutrones es un núcleo de algún elemento enorme con una relación neutrón: protón más alta de lo que podemos distinguir.

Para ser considerado un elemento, tendrían que tener un núcleo cargado positivamente. Ellos no. La estrella de neutrones es en gran parte neutral.

Tendrían que tener una nube de electrones circundantes. Estos electrones tendrían que compartir "orbitales" con otros electrones alrededor de otras estrellas de neutrones cercanas. Eso no pasa.

Finalmente, a estas escalas, predomina la interacción gravitacional. Incluso si las estrellas de neutrones tuvieran alguna carga positiva y tuvieran electrones en órbita, la interacción con otras estrellas de neutrones dependería mucho de la gravedad.

Finalmente, incluso si se cargara una estrella de neutrones, no está claro si los electrones a su alrededor caerían en algún tipo de orbitales gobernados por la mecánica cuántica. QM tiende a no suceder a tal escala.

En conclusión, no, son completamente diferentes a los átomos y sus núcleos.

Las estrellas de neutrones no deben considerarse como un objeto homogéneo, tienen diferentes propiedades en diferentes capas que dependen de la presión y la temperatura, por ejemplo. Por lo tanto, en el núcleo debajo de una temperatura crítica, podría tener protones superconductores (o cualquier barión cargado), lo que significa que no encontrará átomos, sino más bien una sopa de partículas libres . En conclusión, no veo cómo podría caer esto en la definición de un elemento químico.

Referencia: estrellas de neutrones 1: ecuación de estado y estructura. Por P. Haensel, AY Potekhin, DG

El "material" que comprende la porción de una estrella de neutrones teóricamente compuesta principalmente de neutrones se ha denominado "neutronio" en varias fuentes, una de las cuales es la ciencia ficción.

Siempre me he imaginado cómo se vería este 'neutronio' ​​como un ejercicio divertido. Sin embargo, intentar definir estas 'cosas' como un elemento en sí mismo no es diferente a realizar el mismo intento de categorización para una masa exclusiva de protones o elecciones. Ninguno de estos componentes define átomos o elementos por separado.

Piense en un neutrón como un protón + electrón empujado hacia él. Las estrellas de neutrones se parecen mucho a eso; Los electrones que se hayan encontrado con un protón se verán muy forzados a formar un neutrón. Esto sucede porque un objeto que contiene muchos protones y electrones se ha colapsado por debajo del límite de presión de degeneración de electrones. Presumiblemente, no había exactamente la misma cantidad de protones y electrones antes del colapso; y una fracción de esas partículas no encontró sus contrapartes antes de que se detuviera el colapso. Por lo tanto, es muy posible que una estrella de neutrones en particular tenga una pequeña carga positiva en su conjunto, y probablemente contenga algunos protones y electrones (sin contar los neutrones).

Sin embargo, estar compuesto de protones, neutrones y electrones no convierte a la materia en un elemento. Estar compuesto de protones y neutrones no convierte a la materia en un núcleo atómico. Las fuerzas que mantienen unida la estrella de neutrones no están relacionadas con las fuerzas que mantienen unido un núcleo atómico, y sus propiedades también son muy diferentes.

Una nube de tormenta cargada positivamente podría tener muchos más protones que electrones y aún no ser llamada un "elemento".