根据一项新的研究,大多数中子星将两倍于太阳质量的物质塞入一个直径为22公里的球体中,这意味着黑洞通常可以吞噬整个中子星。
中子星是一颗大质量恒星变成超新星后的残余,其密度如此之大,以至于地球表面一汤匙的中子星质量相当于珠穆朗玛峰的重量,而一汤匙的太阳重量仅为5磅。虽然中子星多年来一直保持一定的质量范围,但很难准确地确定它们的直径。大多数天文学家认为中子星的质量被压缩成一个城市大小的球体。
目前,一项新研究重力波测量和其他技术相结合,为中子星有最准确的分析,结果表明,“标准”的中子星直径约22公里,当他们接近另一个最神秘的天体宇宙黑洞,它的大小有重要的影响。新的测量显示,黑洞通常可以吞噬整个中子星,但天文学家很难用传统的望远镜找到证据。
中子星是如何形成的
当一颗大质量恒星的核聚变耗尽气体时,它就会爆炸。当恒星猛烈地向各个方向喷发时,剩下的恒星物质就会凝结成中子星。如果一颗恒星的质量足够大,其剩余的质量就会进一步凝结成黑洞。
由太阳等独立恒星建造的行星系在宇宙中很少见,而大多数恒星都是由多颗恒星组成的行星系。当两个大质量恒星演化时,系统中的行星最终会以两个中子星、两个黑洞或其中一个存在。近年来,天文学家一直在研究如何探测多个恒星系统,当它们死亡并螺旋进入另一颗恒星的引力场时,它们会喷射出引力波,这就是天文学家最近能够非常精确地测量中子星大小的方法。
2017年,美国激光干涉引力波天文台(LIGO)和意大利室女座探测器接收到的引力波信号显示,两颗中子星在距离地球约1.2亿光年的地方相撞。不久之后,传统的天文台开始观测电磁波的碰撞,这些发现对中子星的质量和自转产生了前所未有的认识。
中子星的大小
德国研究所的爱因斯坦将这些观察和亚原子粒子密度极大的中子星内部运行条件下的模型,虽然地球不能重现这个在实验室,但物理学家已经证明他们可以利用现有的理论,推断他们的计算规模最小的结果,然后推导出遥远的中子星。
他们的结果表明,一颗中子星的直径应该在21至24公里之间,而一颗“标准”中子星的直径应该是22公里。新的测量结果比以前对中子星大小的估计精确两倍。
作者,研究所研究员爱因斯坦科林·卡帕(Collin Capano)在一个新闻发布会上说,可观测宇宙的范围内,中子星,包含宇宙最密集的材料,事实上他们密度很大,人们可能会认为中子星成为核,其直径约22公里,相当于一个城市的直径。通过测量中子星的性质,我们可以掌握在亚原子水平上支配物质的基本物理学。
中子星的直径非常小,当它们一起运行时,如果它们靠得太近,就会被黑洞吞噬。天文学家一直密切关注黑洞和中子星的碰撞,他们预计碰撞会发出强烈的电磁辐射,这些辐射可以通过地面望远镜直接观测到。
然而,如果中子星在与黑洞碰撞时没有被黑洞压碎,地面望远镜将无法探测到任何光线,引力波探测器可能无法分辨黑洞合并和混合合并的区别。
本文来自投稿,不代表本人立场,如若转载,请注明出处:http://www.sosokankan.com/article/2881185.html