中子星內(nèi)部可能看起來(lái)像一個(gè)巨大的原子核
插圖顯示了由夸克物質(zhì)構(gòu)成的中子星的橫截面(圖片來(lái)源:uux.cn/Jyrki Hokkanen/CSC)
（神秘的地球uux.cn）據(jù)美國(guó)太空網(wǎng)（羅伯特·李）：科學(xué)家們可能比以往任何時(shí)候都更接近于破解隱藏在死亡的超致密恒星(稱為中子星)表面深處的秘密。
一項(xiàng)新的內(nèi)部超級(jí)計(jì)算機(jī)對(duì)中子星的分析顯示，這些天體有80%至90%的可能看起佛山禪城怎么找外圍酒店上門(mén)電vx《134+8006/5952》提供外圍女上門(mén)服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)可能性具有充滿自由夸克的內(nèi)核，自由夸克是中星基本的亞原子粒子，通常只在質(zhì)子和中子等其他粒子中發(fā)現(xiàn)。內(nèi)部
質(zhì)子和中子本身聚集在一起形成原子核，可能看起電子圍繞在原子核周?chē)Ｖ行堑鶕?jù)該團(tuán)隊(duì)的內(nèi)部說(shuō)法，如果中子星核心確實(shí)充滿了自由夸克，可能看起佛山禪城怎么找外圍酒店上門(mén)電vx《134+8006/5952》提供外圍女上門(mén)服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)它們將由一種被稱為“冷夸克物質(zhì)”的中星奇異物質(zhì)組成。而在冷夸克物質(zhì)中，內(nèi)部單個(gè)質(zhì)子和中子不可能存在。可能看起所以，中星原子不可能存在。內(nèi)部只有夸克。可能看起
如果是真的，這將使中子星類似于難以置信的巨大原子核。
“具體地看到每一個(gè)新的中子星觀測(cè)如何使我們能夠越來(lái)越精確地推斷中子星物質(zhì)的屬性，這是令人著迷的，”即將接任赫爾辛基大學(xué)副教授的研究主要作者Joonas Nä ttilä在一份聲明中說(shuō)。
當(dāng)質(zhì)量為太陽(yáng)10至20倍的恒星耗盡其核心發(fā)生內(nèi)在核聚變所需的燃料時(shí)，中子星就誕生了。這導(dǎo)致向外的能量停止，這種能量在數(shù)百萬(wàn)年甚至數(shù)十億年中，保持恒星穩(wěn)定，對(duì)抗其自身重力的向內(nèi)壓力。
隨著引力成為這場(chǎng)宇宙拉鋸戰(zhàn)的勝利者，恒星的核心開(kāi)始坍縮。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，仍在發(fā)生核聚變的恒星外層物質(zhì)在大規(guī)模超新星爆炸中被吹走。
這使得恒星核心的質(zhì)量在太陽(yáng)的一到兩倍之間，濃縮到只有大約12英里(20公里)的寬度。
現(xiàn)在中子星的尺寸大幅縮小，產(chǎn)生了密度如此之大的物質(zhì)，如果帶到地球上，一塊方糖大小的物質(zhì)將重達(dá)10億噸。這個(gè)方糖的重量相當(dāng)于3000個(gè)帝國(guó)大廈。
所以現(xiàn)在的問(wèn)題是，這種不可思議的奇異物質(zhì)，可能在宇宙中其他地方都找不到，是由什么組成的？更一般地說(shuō)，這些死亡恒星最密集區(qū)域的條件真的能創(chuàng)造出一種全新的物質(zhì)相，稱為沒(méi)有質(zhì)子和中子的冷夸克物質(zhì)嗎？
科學(xué)家不能訪問(wèn)中子星來(lái)獲得這種物質(zhì)的樣本；即使是最近的中子星也在400光年之外，所以下一個(gè)最好的辦法是使用實(shí)際天文數(shù)據(jù)和超級(jí)計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大組合來(lái)模擬恒星表面下的條件。
這項(xiàng)新研究使用了一種稱為貝葉斯推斷的統(tǒng)計(jì)推斷，通過(guò)與觀察數(shù)據(jù)進(jìn)行直接比較來(lái)計(jì)算不同模型參數(shù)的可能性。
這使得該團(tuán)隊(duì)能夠確定中子星物質(zhì)的邊界，使工作人員得出結(jié)論，冷夸克物質(zhì)的存在概率很高。該機(jī)制還表明，中子星中存在一種“非核”物質(zhì)狀態(tài)，其中夸克被允許存在于質(zhì)子、中子和其他粒子中。
赫爾辛基大學(xué)理論物理學(xué)教授Aleksi Vuorinen在聲明中說(shuō):“它們的組成夸克和膠子反而從典型的顏色限制中解放出來(lái)，并被允許幾乎自由地移動(dòng)。”
該小組的超級(jí)計(jì)算機(jī)模擬還表明，中子星內(nèi)的物質(zhì)經(jīng)歷從核物質(zhì)到“夸克物質(zhì)”的快速狀態(tài)變化的概率低于20%，幾乎就像水變成冰一樣。這種物質(zhì)的快速變化可能會(huì)破壞中子星的穩(wěn)定，甚至?xí)挂粋€(gè)微小的夸克物質(zhì)坍縮而產(chǎn)生黑洞。
這項(xiàng)研究還提出，通過(guò)進(jìn)一步的分析，未來(lái)可以完全證實(shí)夸克物質(zhì)核心的存在。
這個(gè)問(wèn)題的關(guān)鍵是確定從核物質(zhì)到夸克物質(zhì)的相變強(qiáng)度，當(dāng)引力波探測(cè)器變得足夠敏感，能夠“聽(tīng)到”時(shí)空中源于兩顆圍繞彼此軌道運(yùn)行的中子星碰撞前最后一刻的微小波紋時(shí)，這是可能的。
盡管如此，即使有了改進(jìn)的觀測(cè)數(shù)據(jù)，更好的中子星核心模型仍然需要大量的計(jì)算能力和時(shí)間。
“我們必須使用數(shù)百萬(wàn)個(gè)CPU小時(shí)的超級(jí)計(jì)算機(jī)時(shí)間，才能將我們的理論預(yù)測(cè)與觀測(cè)進(jìn)行比較，并限制夸克物質(zhì)核心的可能性，”團(tuán)隊(duì)成員、赫爾辛基大學(xué)的研究生Joonas Hirvonen在聲明中說(shuō)。
該團(tuán)隊(duì)的研究發(fā)表在12月的《自然通訊》雜志上。
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