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迄今最重中子星“現身”
時間:2019-10-10 03:23 來源:科技日報 閱讀人次:1  【字體:
美國科學家在16日出版的《自然·天文學》雜誌撰文稱,他們發現了迄今最重的中子星J0740+6620,其距地球約4600光年,直徑約25公裏,質量約為2.17倍太陽質量,接近單個物體在不被自身引力壓成黑洞情況下重量和密度的理論極限!

  據美國太空網9月16日報道,J0740+6620是一種不斷旋轉的中子星——脈衝星,具體而言,是一種毫秒脈衝星,因為它每秒能快速旋轉數百圈。

  在最新研究中,天文學家通過一種名為“引力時間延遲效應”(Shapiro Delay)的現象測量了這顆脈衝星的質量。研究發表於這一方法的原理如下:脈衝星的白矮星伴星(一顆與中子星圍繞同一個軌道運行的小而致密的恒星)的引力會扭曲它周圍的時空結構,而這種扭曲程度與白矮星的質量成比例。從地球的角度看,脈衝星經過白矮星後麵時,這種扭曲會讓脈衝星發出的脈衝延遲數千萬分之一秒。科學家可以通過測量這些延遲計算出白矮星的質量,然後,通過分析脈衝星和白矮星相互環繞的方式,估算出脈衝星的質量。

  當一顆超新星爆發時,其內核會在自身引力的作用下坍塌。如果其內核的質量足夠大,它可能會形成一個連光都無法逃脫的黑洞;如果內核質量較小,將形成一顆中子星。中子星通常很小,直徑約為20公裏左右,但它們的密度極大。中子星的質量通常和太陽的質量差不多。一塊方糖大小的中子星,質量約為1億噸,相當於整個地球人類的質量,這使中子星成為除黑洞以外宇宙中最致密的物體。

  盡管科學家研究中子星已有數十年,但仍有許多謎團有待揭開。例如,中子星內部的極端壓力會將中子壓碎成更小的亞原子粒子,如誇克組成的湯嗎?引力戰勝物質並形成黑洞的臨界點是多少?

  研究論文合著者、美國國家射電天文台天文學家斯科特·塞姆表示:“我們發現的每一顆質量‘最大’的中子星都讓我們更接近於確定那個臨界點,並幫助我們理解物質在這些令人難以置信的密度下的物理學。”

 

 

  

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