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科技前沿

遥远的盘旋恒星为结合亚原子粒子的力提供了线索

2021-04-02 14:54:45科技前沿
英国巴斯大学的太空科学家发现了一种探测中子星内部结构的新方法,从而为核物理学家提供了一种新颖的工具来研究原子级的物质结构。中子星星是死亡恒星已经被压缩在重力作用下小城市的规模。它们包含了宇宙中最极端的物质,这意味着它们是存在的最稠密的物体(作为比较,如果地球被压缩到中子星的密度,那么它的直径将只有几百米,所有人类都可以适应一茶匙)。这使中子星成为核物理学家的独特自然实验室,他们对结合亚原子粒子的力的理解仅限于他们在与地球相连的原子核上的工作。研究这种力在更极端条件下的行为方式,可以加深他们的知识。
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英国巴斯大学的太空科学家发现了一种探测中子星内部结构的新方法,从而为核物理学家提供了一种新颖的工具来研究原子级的物质结构。

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中子星星是死亡恒星已经被压缩在重力作用下小城市的规模。它们包含了宇宙中最极端的物质,这意味着它们是存在的最稠密的物体(作为比较,如果地球被压缩到中子星的密度,那么它的直径将只有几百米,所有人类都可以适应一茶匙)。这使中子星成为核物理学家的独特自然实验室,他们对结合亚原子粒子的力的理解仅限于他们在与地球相连的原子核上的工作。研究这种力在更极端条件下的行为方式,可以加深他们的知识。

踏入天体物理学家的行列,他们将目光投向遥远的星系,以解开物理学的奥秘。

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在《皇家天文学会月报》中描述的一项研究中,巴斯天体物理学家发现,两个中子星向剧烈碰撞旋转时移动的速度越来越快,这为中子星物质的成分提供了线索。根据这些信息,核物理学家将处于更有利的位置,可以计算出决定所有物质结构的力。

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谐振

巴斯团队是通过共振现象发现它的。当以自然频率对物体施加力时,就会产生共振,从而产生大的,通常是灾难性的振动运动。当歌剧歌手通过以与玻璃的振动模式相匹配的频率大声唱歌来破碎玻璃时,就会发现共振的例子。

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当一对吸气的中子星达到共振状态时,它们的固体外壳(据信比钢强100亿倍)会碎裂。这导致释放出可以被卫星看到的明亮的伽马射线爆发(称为共振碎光)。呈螺旋形的恒星还释放出引力波,这些引力波可以被地球上的仪器检测到。巴斯研究人员发现,通过测量耀斑和引力波信号,他们可以计算出中子星的“对称能量”。

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