Una estrella de quark es un tipo hipotético de estrella exótica compacta compuesta de materia de quark, donde la temperatura y la presión extremadamente altas obligan a las partículas nucleares a disolverse en una fase continua que consiste en quarks libres. Estas son fases ultradensas de materia degenerada que se teoriza para formar dentro de estrellas de neutrones que exceden la presión interna prevista necesaria para la degeneración de quark. Las estrellas Quark, si existen, se parecerían y serían confundidas con estrellas de neutrones: se formarían con la muerte de una estrella masiva en una supernova Tipo II, serían extremadamente densas y poseerían un campo gravitacional muy alto.
La hipótesis sobre las estrellas de quark fue propuesta por primera vez en 1965 por los físicos soviéticos DD Ivanenko y DF Kurdgelaidze.
Su existencia no ha sido confirmada. La ecuación del estado de la materia de quark es incierta, como lo es el punto de transición entre la materia degenerada de neutrones y la materia de quark. Las incertidumbres teóricas han impedido hacer predicciones a partir de los primeros principios. Experimentalmente, el comportamiento de la materia de quark se está estudiando activamente con colisionadores de partículas, pero esto solo puede producir gotas de plasma de quark-gluón muy calientes (por encima de 1012 K) del tamaño de núcleos atómicos, que se descomponen inmediatamente después de la formación. Las condiciones dentro de estrellas compactas con densidades y temperaturas extremadamente altas muy por debajo de 1012K no se pueden recrear artificialmente, por lo que no hay métodos conocidos para producir, almacenar o estudiar la materia de quark “frío” directamente como se encontraría dentro de las estrellas de quark. La teoría predice que la materia de quark posee algunas características peculiares en estas condiciones.
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