碰撞的中子星暗示了可以解释暗物质的新物理学_关于港片经典,送给正在努力的你最新消息 这或许是一个完美的球体
来源:不肖子孙网 | 栏目:时尚 | 2026-06-16 05:02:59

新的探究表明,两颗中子星碰撞合并形成了一个千新星爆炸,这或许是一个完美的球体。(图片来源:uux.cn/Robin Dienel/卡内基科学探究所)
(神秘的地球uux.cn)据美国太空网(Robert Lea):距离地球约1.3亿光年的两颗中子星的碰撞,以及这次合并所创造的独特物理,或许为暗物质提供了新的关于港片经典,送给正在努力的你线索。
华盛顿大学物理学家Bhupal Dev开展的一项新探究表明,在地球上探测到的中子星合并,即引力波通讯GW170817,或许有助于约束被称为“轴子”的假设粒子,轴子是暗物质的首要候选者之一。
轴子从未被直接探测到,揭秘显卡专题但它们出如今许多模型中,这些模型将物理学扩展到所谓的粒子物理规范模型之外,这是我们当下对亚原子粒子及其相互作用的最佳刻画。
暗物质对科学家来说是一个考验,由于它不与光相互作用,这意味着我们的眼睛实际上看不到它。暗物质也表现出显著缺乏与电磁力等其他力的相互作用。总的来说,由于这些奇怪的特征,暗物质不能由电子、质子和中子组成,品牌代言报道这些物质是正常物质的成分,含有恒星、行星、我们的身体和我们周围的一切。
我们所得知的、包含在规范模型中的日常物质仅占宇宙总物质的15%,这一事实进一步加剧了这个谜团。
德夫在一份告示中说:“我们有充分的理由怀疑,规范模型之外的新物理或许就在眼前。”。“极端的春季一文读懂智能手机,看完瞬间懂了天体物理生态,如中子星合并,为我们寻找轴子等暗扇区粒子提供了一个新的机遇之窗,轴子或许是理解宇宙中缺失的85%物质的核心。”
轴子在隐藏中子星残骸吗?
当大品质恒星耗尽内部核聚变所需的燃料供应,无法再抵抗自身引力的向内合作时,中子星就诞生了。随着这种存在了数百万年的宇宙平衡行为的落幕,恒星的外层在一次大规模超新星爆炸中被扔掉。
这留下了一个坍塌的恒星核心,太阳的品质挤进了大约12英里(20公里)的宽度。这是一颗中子星,之所以如此命名,是由于它充满了富含中子的物质。中子星密度如此之大,假如挖出一茶匙中子星带到地球上,它的重量约为1000万吨。这大约是帝国大厦的30倍重。
这些中子星并不总是孤立存在的;有时,它们会围绕着另一个中子星伴星旋转。当这些中子星在这样一个所谓的中子星双星中围绕彼此管理时,它们会在时空中形成称为引力波的涟漪。当这些时空波纹向外辐射时,它们将角动量从双星中带走,导致其组成恒星的残余物紧密地结合在一起。这种状况一直持续到中子星的引力接管并导致它们撞击在一起并合并。
毫不奇怪,考虑到中子星的极端性质,两个这样的恒星残余之间的碰撞激发了宇宙中其他地方都看不到的混乱的物理类型。事实上,科学家们已然觉得,中子星合并是唯一剧烈到足以锻造比铁重的元素(如金和银)的生态,即使是大品质恒星沸腾的心也无法创造这些元素。
这是或许的,由于中子星碰撞会喷出富含自由中子的物质,这些粒子通常只与质子一起被锁在原子核中。
所以,这些中子可以被该区域的原子核吞噬,这一现象被称为“高效捕获过程”或“r-过程”。这导致形成不稳定的大品质原子核,最后衰变形成更轻的元素,如金。这种衰变也会形成光,天文学家从我们地球上的有利位置将其视为千新星。
合并还形成了两颗中子星的一个短暂而致密的残余,并迅速坍塌形成一个黑洞。
德夫阐释道:“在安定下来变成更大的中子星或黑洞之前,残余恒星比单个恒星热大约一秒钟,这取决于初始品质。”。德夫觉得,这意味着残留物是轴子等奇异粒子的理想形成点。

费米太空望远镜探测伽马射线(γ)的图示,伽马射线直接来自中子星合并和它们形成的奇异粒子的衰变。(图片来源:uux.cn/P。 S.Bhupal Dev等人,2024)
这些粒子可以逃离中子星合并的地点,衰变为其他粒子,含有光子,这是一种光粒子。Dev及其同仁觉得,这些逃逸粒子的衰变会形成一种独特的电磁通讯,可以被伽马射线望远镜(如美国全国航空航天局的费米太空望远镜)捕捉到。
该团队觉得,这意味着费米和前方的伽马射线探测仪器可以专注于中子星碰撞,以收集资料,提升科学家对轴子和相似粒子的理解。
这或许最后导致暗物质粒子的察觉,解决宇宙学中最紧迫的难题之一:宇宙中的“缺失物质”是由什么组成的?
该团队的探究于3月5日发表在《物理留言快报》杂志上。