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迄今最重中子星“现身”
时间:2019-09-19 03:23 来源:科技日报 阅读人次:1  【字体:
美国科学家在16日出版的《自然·天文学》杂志撰文称,他们发现了迄今最重的中子星J0740+6620,其距地球约4600光年,直径约25公里,质量约为2.17倍太阳质量,接近单个物体在不被自身引力压成黑洞情况下重量和密度的理论极限!

  据美国太空网9月16日报道,J0740+6620是一种不断旋转的中子星——脉冲星,具体而言,是一种毫秒脉冲星,因为它每秒能快速旋转数百圈。

  在最新研究中,天文学家通过一种名为“引力时间延迟效应”(Shapiro Delay)的现象测量了这颗脉冲星的质量。研究发表于这一方法的原理如下:脉冲星的白矮星伴星(一颗与中子星围绕同一个轨道运行的小而致密的恒星)的引力会扭曲它周围的时空结构,而这种扭曲程度与白矮星的质量成比例。从地球的角度看,脉冲星经过白矮星后面时,这种扭曲会让脉冲星发出的脉冲延迟数千万分之一秒。科学家可以通过测量这些延迟计算出白矮星的质量,然后,通过分析脉冲星和白矮星相互环绕的方式,估算出脉冲星的质量。

  当一颗超新星爆发时,其内核会在自身引力的作用下坍塌。如果其内核的质量足够大,它可能会形成一个连光都无法逃脱的黑洞;如果内核质量较小,将形成一颗中子星。中子星通常很小,直径约为20公里左右,但它们的密度极大。中子星的质量通常和太阳的质量差不多。一块方糖大小的中子星,质量约为1亿吨,相当于整个地球人类的质量,这使中子星成为除黑洞以外宇宙中最致密的物体。

  尽管科学家研究中子星已有数十年,但仍有许多谜团有待揭开。例如,中子星内部的极端压力会将中子压碎成更小的亚原子粒子,如夸克组成的汤吗?引力战胜物质并形成黑洞的临界点是多少?

  研究论文合著者、美国国家射电天文台天文学家斯科特·塞姆表示:“我们发现的每一颗质量‘最大’的中子星都让我们更接近于确定那个临界点,并帮助我们理解物质在这些令人难以置信的密度下的物理学。”

 

 

  

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