نوع جدیدی از ماده را کشف نوترون در داخل ستاره

فنلاندی گروه تحقیقاتی پیدا کرده است شواهد قوی برای حضور عجیب و غریب کوارک ماده در داخل هسته از بزرگترین ستاره نوترونی در وجود است. به این نتیجه رسیده بود با ترکیب نتایج اخیر از نظری ذرات و فیزیک هسته ای برای اندازه گیری امواج گرانشی از ستاره نوترونی برخورد.

تمام مواد طبیعی اطراف ما است تشکیل شده از اتم که هسته متراکم متشکل از پروتون و نوترون هستند احاطه شده توسط الکترون های شارژ شده منفی. در داخل آنچه که به نام نوترون ستاره های اتمی است اما شناخته شده به سقوط فوق العاده متراکم هسته ای مهم است که در آن نوترون ها و پروتون ها با هم بسته بندی شده آنقدر محکم که تمام ستاره را می توان به عنوان یک واحد عظیم هسته.

تا در حال حاضر آن باقی مانده است معلوم نیست که آیا در داخل هسته از عظیم ترین ستاره نوترونی هسته ای ماده فرو می ریزد و به حتی بیشتر عجیب و غریب دولت به نام کوارک ماده که در آن هسته خود دیگر وجود داشته باشد. محققان دانشگاه هلسینکی در حال حاضر ادعا می کنند که پاسخ به این سوال مثبت است. نتایج جدید منتشر شده در مجله طبیعت فیزیک.

“تایید وجود کوارک هسته نوترون در داخل ستاره شده است یکی از مهم ترین اهداف neutron star فیزیک تا کنون از این امکان برای اولین بار سرگرم حدود 40 سال پیش می گوید:” دانشیار Aleksi Vuorinen از دانشگاه هلسینکی بخش فیزیک.

وجود به احتمال بسیار زیاد

حتی با مقیاس شبیه سازی اجرا بر روی ابر رایانه ها قادر به تعیین سرنوشت موضوع هسته ای در داخل neutron stars, فنلاندی گروه پژوهشی پیشنهاد یک رویکرد جدید به این مشکل است. آنها متوجه باشند که با ترکیب یافته های اخیر از نظری ذرات و فیزیک هسته ای با اختر فیزیک و اندازه گیری آن ممکن است به استنباط هويت ماده ساکن در داخل نوترون ستاره.

در علاوه بر این به Vuorinen این گروه شامل دانشجوی دکترای Eemeli Annala از هلسینکی به عنوان به خوبی به عنوان همکاران خود تایلر گوردا از دانشگاه ویرجینیا Aleksi Kurkela از سرن و Joonas Nättilä از دانشگاه کلمبیا.

با توجه به مطالعه ماده ساکن در داخل هسته از عظیم ترین نوترون پایدار ستاره خرس شباهت بسیار نزدیک به کوارک ماده نسبت به عادی هسته ای مهم است. محاسبات نشان می دهد که در این ستارگان قطر هسته ای شناخته شده به عنوان کوارک ماده می تواند بیش از نیمی از کل نوترون ، اما Vuorinen خارج وجود دارد که هنوز ابهامات بسیاری در ارتباط با دقیق ساختار ستاره نوترونی. چه معنی آن را به ادعا می کنند که کوارک ماده تقریبا قطعا کشف شده است?

“هنوز هم وجود دارد اما غیر صفر فرصتی است که همه نوترونی ستاره های در حال تشکیل شده از موضوع هسته ای به تنهایی. آنچه ما شده اند قادر به انجام این است که کمیت آنچه این سناریو نیاز خواهد بود. در رفتار متراکم هسته ای موضوع را پس از آن نیاز به واقعا عجیب و غریب است. برای مثال سرعت صوت خواهد نیاز به رسیدن به تقریبا که از نور” Vuorinen توضیح می دهد.

شعاع تعيين از موج گرانشی مشاهدات

یک عامل کلیدی در کمک به یافته های جدید ظهور دو اخیر نتایج مشاهدهای فیزیک نجومی: اندازه گیری امواج گرانشی از یک ستاره نوترونی ادغام و تشخیص بسیار عظیم ستاره نوترونی با توده ها نزدیک به دو خورشیدی توده ها.

در پاییز سال 2017 به LIGO و Virgo رصدخانه شناسایی شده برای اولین بار امواج گرانشی تولید شده توسط ادغام دو ستاره نوترونی. این مشاهدات دقیق تنظیم حد بالا برای یک مقدار به نام جزر و مدی deformability که اقدامات حساسيت در حال چرخش ستاره ساختار به میدان گرانشی آن همراه است. این نتیجه پس از آن مورد استفاده برای استخراج یک حد بالایی برای شعاع از برخورد نوترون ستاره که معلوم بود حدود 13 کیلومتر است.

در حالی که اولین رصد یک ستاره نوترونی قدمت تمام راه را به سال 1967 دقیق جرم گیری از این ستاره ها تنها شده اند ممکن است برای 20 سال گذشته یا بیشتر. اکثر ستاره ها با دقت شناخته شده توده سقوط در داخل یک پنجره از بین 1 و 1.7 ستارگان توده اما در دهه گذشته شاهد تشخیص سه ستاره یا رسیدن یا احتمالا حتی کمی بیش از دو-خورشیدی-جرم محدود می کند.

بیشتر مشاهدات رود

تا حدودی counterintuitively, اطلاعات در مورد ستاره نوترونی شعاع و توده ها در حال حاضر بطور قابل توجهی کاهش عدم قطعیت در ارتباط با thermodynamic properties of neutron star مهم است. این نیز فعال تکمیل تجزیه و تحلیل ارائه شده توسط اداره کل تحقیقات در طبیعت فیزیک مقاله.

در تجزیه و تحلیل مشاهدات اختر فیزیک شد و همراه با دولت از هنر نظری نتایج از ذرات و فیزیک هسته ای است. این فعال استخراج یک پیش بینی دقیق برای آنچه شناخته شده به عنوان معادله حالت نوترونی, ستاره موضوع, که اشاره به ارتباط بین فشار و چگالی انرژی. یک جزء جدایی ناپذیر در این فرایند شناخته شده بود در نتیجه از نسبیت عام که مربوط به معادله حالت به یک رابطه بین مقادیر ممکن از نوترون ستاره شعاع و توده ها.

از آنجا که پاییز سال 2017 تعداد نوترون ستاره ادغام شده اند مشاهده و LIGO و Virgo را به سرعت تبدیل به بخشی جدایی ناپذیر از نوترون ستاره پژوهش است. آن است که دقیقا این سریع انباشت جدید مشاهده اطلاعات است که نقش کلیدی در بهبود دقت و صحت یافته های جدید فنلاندی گروه تحقیقاتی و تایید وجود کوارک ماده در داخل نوترون ستاره. با مشاهدات بیشتر انتظار می رود در آینده نزدیک این عدم قطعیت در ارتباط با نتایج جدید را نیز به طور خودکار کاهش می دهد.

“وجود دارد دلیلی برای باور کردن که عصر طلایی موج گرانشی فیزیک نجومی تازه شروع شده است و ما به زودی شاهد بسیاری از جهش ها در درک ما از طبیعت” Vuorinen شادی.

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.ruulvis.netshrtco.de

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>