Kara delikler hariç, nötron yıldızları Evrendeki en yoğun nesnelerdir. Aşağıdaki gibi
nötron yıldızları nelerdir
Büyük yıldızlar yakıtlarını tükettikten sonrave süpernova olarak patlayarak son derece kompakt nesneler (nötron yıldızları) oluşturulabilir. Alışılmadık derecede yoğundurlar. Yani bir çay kaşığı nötron yıldızı maddesinin Dünya'daki ağırlığı yaklaşık 112 milyon ton olacaktır. Ancak çok küçüktürler; ortalama bir nötron yıldızı Londra sınırları içerisine sığabilir. Ancak bize en yakın yıldız olan Güneş'e bir milyondan fazla Dünya sığabilir.
Nötron yıldızları boyut olarak küçük ama çok yoğundur. Londra ile karşılaştırıldığında tipik bir nötron yıldızı.
Görüntü Katkısı ve Telif Hakkı : Kolbjorn Skarpnes, NTNU
Böyle bir yoğunluğa ulaşmak için Güneş gibi devasa bir cismi Frankfurt gibi bir şehrin boyutuna sıkıştırmanız gerekir.
Bugün bilim adamları varlığı biliyorSamanyolu'nda 2.000 ila 3.000 nötron yıldızı. Ancak bunlardan çok daha fazlasının olduğuna inanılıyor. Küçük boyutlarından (en azından astronomik standartlara göre) görünür ışıktaki düşük parlaklıklarına kadar birçok nedenden dolayı tespit edilmeleri zordur.
Neden bu kadar ilginçler?
Evrendeki tüm nesneler yıldızlardan oluşur.maddeler. Ancak, tüm armatürler aynı kimyasal elementleri sentezlemez. Sıradan yıldızlar, helyum, karbon ve diğer tanıdık ışık elementlerinin üretimi için fabrikalardır.
Örnek: ESO
Gümüş, altın ve platin gibi daha ağır olanların yaratılması, nötron yıldızlarının çarpışmasını gerektirir.
Bilim adamlarının nötron yıldızları hakkında ne soruları var?
Yerçekimi dalgalarını ölçün, küçükİki nötron yıldızının çarpışmasından kaynaklanan uzay-zaman salınımları ancak 2017'de başarılı oldu. Ancak ortaya çıkan sıcak ve yoğun füzyon ürününün bileşimi kesin olarak bilinmemektedir. Nötronlar tarafından yakalanan kuarkların çarpışmadan sonra serbest bir biçimde ortaya çıkıp çıkamayacağı gibi hâlâ cevaplanmamış sorular var. Bunu öğrenmek için yeni çalışmanın yazarları yeni bir model geliştirdiler.
Araştırmacılar ne yaptı?
Yeni çalışmanın bir parçası olarak bilim insanları konuyu genişlettiYüksek yoğunluklarda uygulanamayan nükleer fizik modelleri. Bunu yapmak için, sicim teorisinde yoğun ve sıcak kuark maddesine geçişi tanımlamak için kullanılan bir yöntemi kullandılar.
Kuark temel bir parçacıktır ve temeldir.maddenin bileşeni. Kuarklar birleşerek hadron adı verilen bileşik parçacıklar oluşturur; bunların en kararlıları atom çekirdeğinin bileşenleri olan protonlar ve nötronlardır.
Yeni yöntemin çizimi:araştırmacılar, güçlü bir şekilde bağlı maddenin (ortada) faz diyagramını hesaplamak için beş boyutlu kara delikleri (sağda) kullanıyor. Bu, nötron yıldızı birleşmelerini ve bunun sonucunda ortaya çıkan yerçekimi dalgalarını (solda) simüle etmeyi mümkün kılar.
Kredi: Goethe Üniversitesi Frankfurt am Main
Araştırmanın yazarları matematikselyoğun nükleer ve kuark maddesi arasındaki faz geçişini tanımlamak için sicim teorisinde bulunan bir ilişki, yani beş boyutlu kara delikler ile güçlü etkileşime giren madde arasındaki yazışma.
Başka bir deyişle, fizikçiler beş boyutluGüçlü bir şekilde bağlı maddenin faz diyagramını hesaplamak için kara delikler. Bu, bilim adamlarının nötron yıldızlarının birleşmesini ve ortaya çıkan yerçekimi dalgalarını simüle etmesine yardımcı oldu.
u-'dan oluşan kuark maddesive d-kuarklar, sıradan atomik maddeyle karşılaştırıldığında çok yüksek Fermi enerjisiyle ayırt edilir. Ayrıca yalnızca aşırı sıcaklıklarda ve/veya basınçlarda kararlıdır. Bu, yalnızca kuark maddesi çekirdeğine sahip nötron yıldızlarının kararlı kuark yıldızı olabileceğini düşündürmektedir.
Ne buldular?
Bilim adamları yeni modeli zaten kullandılarbilgisayar modellemede. Böylece bu çarpışmalardan gelen kütleçekim dalgalarının sinyalini hesaplayabildiler ve nötron yıldızlarının “kozmik buluşması” sonucunda hem sıcak hem de soğuk kuark maddesinin ortaya çıkabileceğini gösterebildiler.
Yerçekimi dalgalarının değişim olduğunu hatırlayınYer çekimi alanı, dalgalar gibi yayılıyor. Hareketli kütleler tarafından yayılırlar, ancak radyasyondan sonra onlardan ayrılırlar ve bu kütlelerden bağımsız olarak var olurlar. Matematiksel olarak uzay-zaman metriklerinin bozulmasıyla ilgilidir ve “uzay-zaman dalgalanmaları” olarak tanımlanabilir.
Sırada ne var?
Gelecekte bilim insanları, nötron yıldızı çarpışmalarındaki kuark maddesini daha iyi anlamak için modelleri uzaydan ölçülen gelecekteki kütleçekim dalgalarıyla karşılaştırabilmeyi umuyorlar.
Daha fazla oku:
Arkeologlar İncil'deki efsaneleri resmen doğruladılar
Afrodit'in "rahibesinin" mezarı bulundu: bilim adamları orada bulduklarını gösterdi
Bilim adamları Maya başkentinin topraklarında ne olduğunu gördüler. Bulgu onları şaşırttı.
Kapak: University of Warwick/Mark Garlick, CC BY 4.0, Wikimedia Commons aracılığıyla