《核意面》模拟图
中子星模拟图
你可能很难想象,一个被超级计算机模拟了数万次、被认为是“世界上最难”的东西,居然被命名为“核意大利面”。比钢铁坚固100亿倍!
不过,这种物质在地球上并不存在,目前也只存在于理论上意大利的核物理学家,所以它的硬度也只是通过模拟测量出来的,无法实际验证。印第安纳大学伯明顿分校的物理学家查尔斯·霍洛维茨等人利用超级计算机模拟中子星的内部条件,以发现中子星地壳下的秘密。结果,他们发现了“核意大利面”——这些也是只存在于想象中的物质,被认为具有不同的形状,如块状、管状和片状。科学家们给它们起了类似于意大利面条的名字:块状的叫意大利面条,管状的叫意大利面条,片状的叫意大利面条。其形状称为意大利烤宽面条,统称为“核意大利面”。
中子星是迄今为止人类发现的除黑洞之外密度最大的天体。它们是已经达到进化终点的恒星。由于引力塌缩而发生超新星爆炸后,它们的质量还没有达到可以形成黑洞的水平,但它们已经塌缩形成了一种介于白矮星和恒星之间的恒星。黑洞之间的物体。
科学家推测,在宇宙存在的巨大压力和引力作用下,中子星上的原子会分解成电子和原子核。随着恒星的移动,压力和引力会进一步加强,原子核会进一步分解,电子被迫变成质子。中子,成为中子……这样堆积的结果,这些物质结构就会变得越来越近——有点像春运高峰期的火车站广场。人们不断地涌向中心,这有时可能会导致位于中心。人移动一寸都困难——因此意大利的核物理学家,这种所谓的“核面食”的硬度也是在天体运动中经过长期的积累而慢慢形成的,而且其硬度还可能会增加。而且,其内部存在的力不仅包括外界的挤压和碰撞,还包括质子之间的相互排斥以及原子核的强大引力。它可能不仅极其坚硬,而且还非常稳定。
但科学家们仍然没有找到方法来验证“核意大利面”是否真的存在。目前各个天文台探测到的引力波信号确实带来了一线希望——人们观察到,大多数中子星由于引力很强网校头条,表面非常光滑,而且它们的自转速度非常快,这会在时空中产生引力。结构。因此,地球上的天文台不难检测到波浪的涟漪。但能够发射出这样的引力波涟漪,意味着中子星表面或附近可能存在“山脉”或某种致密物质。这些物质可能是由这些“核面食”不断堆积而成的。或许正是它们的存在,才使得中子星的外部显得凹凸不平。即使只有厘米级的高度,也会因为中子星的高速旋转而造成凹凸不平。巨大的引力波冲击,在宇宙中产生引力波涟漪。
当然,研究“核面食”的目的其实是人类对宇宙的探索,希望更多地了解天体的形成、结构和演化。该研究成果最近发表在《物理评论快报》上。
(海珠编译)
关联
关于中子星的一些琐事
1. 为什么我们不能登陆中子星?
中子星表面可能存在大量红外线、伽马射线等高辐射物质。即使能够以一定的超光速接近中子星,也可能会被射线杀死,然后被中子星表面巨大的潮汐引力撕裂。你的大部分原子核也会被分解,最终你将成为中子星表面的“一部分”。
2、中子星上的“山”能被观测到吗?
2021年6月,德国法兰克福大学理论物理研究所的一项研究表明,中子星并不是很大,它们的半径几乎总是在12公里到13.5公里之间。而且由于中子星的引力作用,它的表面其实非常光滑,偶尔有一些最多只有几厘米高的“山峰”,底座也相当大。它可能像一个盾牌一样存在,只会让各种观察变得更加困难。灾难。
3. 中子星周围是否存在行星?
中子星本身是介于白矮星和黑洞之间的存在,围绕它运行的行星通常很难生存。然而,人类观测到了一群系外行星围绕着位于处女座的脉冲星(一种中子星)运行,距离地球约980光年。这表明中子星周围可能仍然存在行星。这些行星的来源可能是中子星形成之前超新星爆炸中幸存下来的原始行星,也可能是爆炸中诞生的新行星,也可能捕获了一些路过的行星。行星,例如双星系统中的中子星,可以从另一颗恒星捕获一颗行星。
:;:;:2023-09-01;:陈婉玲;file:44--0017-4f7b-b880-;:30;来自:羊城晚报;:2023-09-0108:57:17;