大家好,感谢邀请,今天来为大家分享一下双子座的命主星的问题,以及和处女座中子星的一些困惑,大家要是还不太明白的话,也没有关系,因为接下来将为大家分享,希望可以帮助到大家,解决大家的问题,下面就开始吧!
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科学家发现潜伏在中子星内部的宇宙最古老的物质状态的证据首次探测到中子星撞击产生的引力波标志着天文学的新纪元黑洞吞噬中子星的第一个证据在时空中发出涟漪天体物理学家发现了一种名为夸克物质的奇怪物质的证据,它位于致密星的核心。研究人员结合最近的理论计算和中子星碰撞产生的引力波的测量结果,发现最大规模的中子星很可能有"夸克核"。在正常物质中,被称为夸克的基本粒子只存在于质子和中子内部。但是,如果正常物质受到极端温度的影响,或者以非常高的密度聚集在一起,它就会"融化"在一起,让夸克物质在物质内部的任何地方自由地游荡。这种奇特的新状态被称为夸克物质。
人们认为,在宇宙大爆炸后的20微秒左右,一种叫做“夸克—胶子等离子体”的奇特物质充斥着宇宙,其行为就像一种无比炽热的液体,在冷却后变成了今天充斥在宇宙中的常规物质。如今,你能找到夸克物质的地方只有(短暂地)在大型强子对撞机的粒子碰撞中--也许还有中子星的核心。
当某些恒星死亡时,它们的核心会坍塌,成为黑洞或中子星。如果是后一种情况,这个新的天体会把比太阳质量还大的天体“塞进”一个城市大小的空间里。很显然,这就产生了一些极端密度的物质,长期以来一直被理论化为夸克物质。
在这项新研究中,来自赫尔辛基大学的研究人员现在宣称,在一些中子星中已经全部确认了“夸克核”。特别是那些质量最大的、质量是太阳的2倍以上的中子星。以前认为两个太阳质量是中子星的绝对上限--质量再大一点,原始恒星就会坍塌成黑洞。但天文学家最近发现,有少数中子星的质量超过了这个"极限"。
根据新研究,正是在这些恒星中可以找到“夸克核”。在某些情况下,“夸克核”甚至可能占到中子星本身的一半以上。为了得出这个结论,研究小组计算出了中子星中物质的"状态方程"。这个方程根据压力和能量密度的关系,描述了中子星中的物质会是什么样子。
最近天文学家们对中子星究竟能有多大、多大的质量有了更清晰的认识。特别是,中子星之间的碰撞产生的引力波已经被激光干涉引力波天文台(LIGO)和欧洲的处女座探测器探测到了。编码在这些信号中的信息可以揭示出很多关于产生这些信号的天体的信息。总的来说,这些新数据让这项研究得以尽可能的准确。研究人员说,他们"几乎可以肯定"发现了夸克物质--但他们也承认,他们有可能错了。夸克物质仅仅是最直接的解释。
“所有中子星都是由核物质单独组成的可能性仍然很小,但不是零,”该研究的主要作者Aleski Vuorinen说。“然而,我们已经能够做的是,量化这种情况下需要的是什么。”Aleski Vuorinen说。“简而言之,那么密集核物质的行为将需要真正的奇特。比如说,声速需要达到几乎与光速相当的速度。”更多关于中子星的数据将有助于进一步完善这些计算。
这项研究发表在《自然-物理》杂志上。
有史以来第一次,科学家们发现了引力波和来自同一宇宙事件的光——在这种情况下,两个被称为中子星的超致密恒星尸体的灾难性合并。
这一里程碑式的发现开创了“多信使天体物理学”的领域,它有望揭示令人兴奋的研究人员说,对宇宙有了新的认识。这一发现还提供了第一个确凿的证据,证明中子星撞击是宇宙中许多金、铂和其他重元素的来源。[引力波如何工作(信息图表)]
研究人员如何描述这一发现激光干涉重力波天文台(LIGO)项目的科学家Richard O'Shaughnessy说:“最高级是失败的,
”“这是我们在天文学研究中的一个转变,”O'Shaughnessy,他位于罗切斯特理工学院计算相对论和引力中心,告诉太空人。“太棒了。
是一个艺术家对中子星合并的说明。(罗宾·迪内尔;卡内基科学研究所)一种新型的探测引力波是由大质量宇宙物体加速产生的时空结构中的涟漪。这些涟漪以光速移动,但它们更具穿透力;它们不会被光照的方式散射或吸收。“KdSPE”“KdSPs”阿尔伯特·爱因斯坦首先预言了他在1916发表的广义相对论中的引力波的存在。但天文学家花了一个世纪才直接探测到它们。这一里程碑发生在2015年9月,当时LIGO看到两个合并黑洞发射的引力波。最初发现的
获得了三个项目的共同创始人,即2017年诺贝尔物理学奖。LIGO小组很快又发现了另外三个发现,这些发现都可以追溯到碰撞黑洞。
今天(10月16日)在世界各地的新闻发布会上宣布的第五次引力波探测,以及在多个科学期刊上发表的大量论文中,都是全新的发现。2017年8月17日,LIGO位于路易斯安那州和华盛顿州的两个探测器接收到一个持续约100秒的信号,远远超过了黑洞合并产生的每秒“啁啾”的分数。
在我们看来很可能是中子星,我们梦寐以求的另一个源LIGO科学合作组织的发言人、麻省理工学院Kavli天体物理和空间研究所的高级研究科学家大卫•舒梅克在一份声明中说:“我们希望看到——并对我们将看到的世界充满希望。”。[如何探测引力波:LIGO简单地解释了(视频)]
事实上,LIGO团队的计算表明,每一个碰撞物体的质量都是太阳质量的1.1到1.6倍,从而使两个物体都处于中子星的质量范围内。(负责其他探测信号的合并黑洞中,每个黑洞都含有几十个太阳质量。)
中子星,是在超新星爆炸中死亡的大质量恒星的坍塌残余,加州帕萨迪纳卡内基科学研究所天文台的理论天体物理学家托尼皮罗在另一份声明中说:
“它们离黑洞越近,实际上就不会是黑洞。”一颗中子星只有一茶匙的重量,相当于地球上所有人的总和。
右图:2017年8月17日,智利拉斯坎帕纳斯天文台(Las Campanas Observatory)的Swope望远镜拍摄的一张照片显示了NGC 4993星系中中子星合并产生的光源。左图:在这张2017年4月28日用哈勃太空望远镜拍摄的照片中,中子星并没有发生,被称为SSS17a的光源也不可见。(D.A.C一个团队的努力在意大利比萨附近的处女座引力波探测器,也从8月17日的事件中得到了一个信号,这个事件被称为GW170817(对于它发生的日期)。而美国宇航局的费米伽马射线太空望远镜在大约同一时间发现了一束伽马射线——最高能量形式的光——来自同一个一般位置。
所有这些信息都让研究人员能够追踪信号的来源到南部天空的一小块地方。探索小组的成员将这些信息传递给世界各地的同事,让他们用地面和太空望远镜搜索那块区域。
这个团队很快就取得了成果。就在引力波探测后几个小时,皮罗和他的同事在智利的拉斯坎帕纳斯天文台用望远镜发现了一个距地球约1.3亿光年的匹配光源。
“我们在附近的一个星系看到了一个明亮的蓝色光源,这是第一次看到中子星合并产生的发光碎片“曾经被观察过,”同样来自卡内基天文台的团队成员乔希·西蒙在一份声明中说这绝对是一个激动人心的时刻。
然后,大约一小时后,同样在智利的双子座南部望远镜的研究人员在红外线中发现了同样的光源。其他使用各种仪器的小组很快研究了电磁光谱中的辐射源,从射电波长到X射线波长。
这项工作揭示了一些观测到的光是金和铀等重元素的放射性辉光,这是两颗中子星碰撞时产生的。
这是个大问题。科学家们已经知道了较轻元素的来源——大多数氢和氦是在大爆炸期间产生的,而其他一直到铁的元素则是由恒星内部的核聚变过程产生的——但是对重元素的起源还不太清楚。[大爆炸到现在:10个简单的步骤]
“我们已经证明,周期表中最重的元素,其起源直到今天都笼罩在神秘之中,是由中子星合并而成,”马萨诸塞州剑桥哈佛史密森天体物理中心(CfA)的Edo Berger在一份声明中说。伯杰领导的一个研究小组使用智利塞罗托洛洛美洲天文台的暗能量照相机对这一事件进行了研究。
“每次合并都能产生超过地球质量的贵金属,如黄金和铂,以及我们手机中发现的许多稀有元素,”伯杰在一份声明中说,
的确是,研究人员说,GW170817可能产生了约10个地球质量的黄金和铀。
更多的是。对GW170817的深入研究揭示了其他重要的见解。
例如,这项工作证明引力波确实如理论预测的那样以光速运动。(费米太空望远镜在引力波信号结束后2秒就探测到伽马射线爆发。)天文学家现在对中子星了解得更多了。
“中子星可以由某些类型的物质组成,我们确信它们不是由这些物质组成的,奥肖内西说,因为他们在合并过程中并没有太多压力,
,但GW170817只是一个开始。例如,这样的“多信使”观测提供了另一种校准天体距离的方法,CfA的Avi Loeb说,他同时也是哈佛大学天文学系的主席。
这样的测量理论上可以帮助科学家最终确定宇宙膨胀的速度。勒布说,这个被称为哈勃常数的数值的估计值,取决于它们是用超新星爆炸的观测数据还是宇宙微波背景(大爆炸遗留下来的古代光线)来计算的,他说:
“kdsp s”“这是另一条以前不可用的开放路径。”奥肖内西强调说,许多其他类似的路径可能会打开,而它们可能通向的地方是任何人的猜测。“我认为最令人兴奋的可能是,这真的是一个开始,”奥肖内西在谈到新发现时说它重新设置了未来几年天文学的发展方向,现在我们有多种方法同时探测一个短暂而暴力的宇宙。
在Twitter@michaeldwall和Google+上关注Mike Wall。关注我们@Spacedotcom、Facebook或Google+。最初发表于太空
世界上最大的引力波探测器
可能刚刚发现了黑洞吞噬中子星的第一个证据。
当中子星或黑洞等大质量物体碰撞时,它们发出的引力波在时空结构中荡漾。根据一份声明,物理学家们正是利用美国的激光干涉引力波天文台(LIGO)和意大利的处女座探测器探测到了时空中的这些信号褶皱。
至少有86%的人确信他们看到的就是这些褶皱。[9个关于黑洞的想法会让你大吃一惊]
因为这个事件发生在12亿光年之外,他们从中探测到的信号非常微弱加州理工学院物理学教授、LIGO科学合作组织成员艾伦·韦恩斯坦(Alan Weinstein)说。事实上,这个信号仍然有14%的可能性是仪器错误,他说,
但是如果研究人员是正确的,这第一次中子星黑洞碰撞可以教会科学家一些重元素是如何进入我们的行星,我们的结婚戒指和我们的身体的,韦恩斯坦告诉《现场科学》:
这样的中子星碰撞释放出大量的重核物质,如金和铂,以及电磁波,如光波和引力波。
与前排座位,这样的碰撞将使我们看到一场“巨大的灯光秀”韦恩斯坦说。黑洞比中子星大,但还不足以吞下整个恒星。相反,它会把中子星撕成碎片,从最接近它致命引力的一侧开始。
,但是从我们12亿光年远的花生画廊座位上看,这个巨大的光场不过是一个小小的,背景信号中的模糊晃动。
为了区分参与碰撞的天体,研究人员测量了当两个天体绕着彼此轨道运行时,引力波频率增加的速率。质量越高的物体发出的引力波振幅越大,所携带的能量就越多,从而使物体相互旋转的速度越快。这意味着波的频率比低质量物体
的频率增加得更快。在这种情况下,频率增加的速度比两颗中子星相撞的速度快,但比两个黑洞相撞的速度慢。就在这一发现的前一天,研究人员检测到两颗中子星相撞。根据声明,LIGO还发现了中子星之间的另一次碰撞和黑洞之间的13次碰撞。Weinstein说,这种大规模的
碰撞非常罕见,可能每10万年在我们自己的星系中发生一次。但是我们看到的空间越远,我们看到的星系就越多,这就增加了我们看到更多碰撞的机会,韦恩斯坦补充说,“KDSPE”“KDSPs”团队正在研究他们是否能够通过从同一事件中寻找光学或无线电波信号来证实他们的发现。韦恩斯坦说,研究人员也在清理数据,以减少一些背景噪声。
宇宙中12个最奇怪的物体15个恒星的惊人图像6个恒星的位置在美国的天空观察最初发表在《生命科学》杂志上。
好了,关于双子座的命主星和处女座中子星的问题到这里结束啦,希望可以解决您的问题哈!