宇宙中最極端的恒星有時會“失靈”——我們現(xiàn)在可能知道為什么了

2025-11-27 10:14:11 分類：百科 閱讀(1386)

一幅插圖顯示了一顆中子星“失靈”釋放出一股無線電波輻射。(圖片來源:uux.cn/美國國家航空航天局戈達(dá)德太空飛行中心/克里斯·史密斯(USRA))
（神秘的宇宙地球uux.cn）據(jù)美國太空網(wǎng)（羅伯特·李）：科學(xué)家可能最終了解中子星“故障”的動力學(xué)，當(dāng)這些超密度死星突然加速旋轉(zhuǎn)時，中最知道合肥小姐包夜vx《134+8006/5952》提供外圍女上門服務(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)就會發(fā)生這種故障。極端這種奇怪的失靈行為可能是由內(nèi)部物質(zhì)的微小漩渦“打破”這些強(qiáng)烈恒星尸體的表面造成的。
有趣的宇宙是，理解中子星行為的中最知道新突破來自一個由天體物理學(xué)家和量子物理學(xué)家組成的統(tǒng)一團(tuán)隊(duì)，他們通常研究支配亞原子世界的極端相互作用，研究地球上一種奇特的失靈合肥小姐包夜vx《134+8006/5952》提供外圍女上門服務(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)物質(zhì)形式。
對中子星故障的宇宙更好理解可以揭示更多關(guān)于它們內(nèi)部組成和運(yùn)動的信息，從而給科學(xué)家們一個窗口，中最知道讓他們了解一個由可以說是極端宇宙中最獨(dú)特和最奇怪的物質(zhì)形式組成的物體。本質(zhì)上，失靈中子星幾乎完全由中子構(gòu)成，宇宙這就是中最知道它們密度如此之大的原因。
“我們的研究在量子力學(xué)和天體物理學(xué)之間建立了強(qiáng)有力的聯(lián)系，并為中子星的內(nèi)部性質(zhì)提供了一個新的視角，”研究主要作者、因斯布魯克大學(xué)研究員埃琳娜·里坡在一份聲明中說。
將中子星帶到地球
中子星是在大質(zhì)量恒星“死亡”時形成的，它們的恒星核心(質(zhì)量是太陽的一到兩倍)坍縮到僅12英里(20公里)的寬度。這絕對是一個巨大的縮減。組成中子星的富含中子的物質(zhì)密度如此之大，以至于僅僅一塊方糖在地球上就重達(dá)10億噸——大約是吉薩大金字塔重量的150倍。
這種極端的重量，加上與這些恒星尸體的巨大距離，意味著我們很難將中子星樣本帶到地球上進(jìn)行研究。然而，這個多學(xué)科團(tuán)隊(duì)確實(shí)能夠通過使用超冷偶極原子形式的代理人對中子星進(jìn)行數(shù)值模擬，將中子星的研究“腳踏實(shí)地”，超冷偶極原子是一種奇異的磁性氣體相，帶有負(fù)電荷的原子與正電荷的原子遠(yuǎn)距離耦合。
中子星的閃爍可能表明這些物體表面下的物質(zhì)以超流體的形式存在，這種物質(zhì)類似于液體，但粘度為零——這是一種衡量流體形狀變化或流動阻力的指標(biāo)。
高粘度流體，如蜂蜜或冷楓糖漿，流動緩慢，甚至可以像固體一樣。想想，硬花生醬甚至玻璃。另一方面，低粘度流體流動更快。但是零粘度超流體是另一回事。它們以無數(shù)微小旋渦的形式旋轉(zhuǎn)，所有這些旋渦都帶有一點(diǎn)系統(tǒng)的角動量。
這種行為的一個關(guān)鍵因素，因此也是中子星故障的一個重要元素，是一種同時顯示出晶體和超流體屬性的狀態(tài)，即所謂的“超固體”。如果中子星在旋轉(zhuǎn)時表現(xiàn)出這種行為，通常以每秒數(shù)百次的速度旋轉(zhuǎn)，那么當(dāng)漩渦從恒星的內(nèi)殼——超流體——爆發(fā)到其堅固的晶體外殼時，就會出現(xiàn)故障。這些飛離的漩渦會攜帶角動量，提高恒星外層的旋轉(zhuǎn)速度。
因斯布魯克大學(xué)Francesca Ferlaino領(lǐng)導(dǎo)的小組在鉺(Er)和鏑(Dy)的超冷偶極原子中誘導(dǎo)了這種超固相，他也是這項(xiàng)工作的作者之一。
研究小組發(fā)現(xiàn)，故障確實(shí)可能發(fā)生在超冷超固體中，這類似于中子星展示的更大、更極端的故障。這些結(jié)果表明，是真正的超流渦旋將角動量帶到了這些恒星的表面，使它們看起來像是出了故障。
多學(xué)科團(tuán)隊(duì)開發(fā)的方法現(xiàn)在將通過更詳細(xì)地研究故障機(jī)制以及它如何依賴于超固體材料的質(zhì)量來進(jìn)一步探索。這項(xiàng)研究還可以幫助開辟一種新的方法，在實(shí)驗(yàn)室中出于其他目的研究恒星殘余物，如中子星。
“這項(xiàng)研究展示了一種獲得中子星行為洞察力的新方法，并為低能地球?qū)嶒?yàn)室的恒星物體量子模擬開辟了新途徑，”Ferlaino總結(jié)道。
該小組的研究發(fā)表在11月的《物理評論快報》雜志上。