發現宇宙新物質 兩顆怪星引人注目
南方都市報4月12日報導,科學家相信,這兩顆怪星不可能由原子,甚至亞原子微粒---中子構成,而可能是由亞亞原子微粒夸克構成。
這兩顆怪星發出的高強度的X光線引起了美國宇航局(NASA)的錢德拉X光天文臺的注意,最初,科學家們以為它們可能是中子星,在證實夸克星存在之前,中子星是為人類所知的密度最大的物質。
大恆星發生超新星爆發後,它們的核心聚變形成中子星。中子星有無法想像的超密度:一茶匙中子星物質重達20億噸,或者說相當於全世界汽車的總重量。這是因為它們是由緊挨著的中子構成的,而地球上的物質由包含中子、質子和電子的原子構成,中間有大量空隙。
天文學家們相信,這兩顆新星的密度可能超過中子星。構成中子星的中子夸克排列稀鬆,被稱為受限夸克。而兩顆怪星可能是由緊貼排列的自由夸克構成,它們比受限夸克少佔空間。如果天文學家的猜想被證實,它們將是最先被發現的夸克星,之前,夸克星還□存在於科學家的理論中。(BUZZ)
怪星1:體積太小
引起科學家關注的怪星之一體積非常小。
哈佛-史密森尼亞中心的星際物理學家傑瑞米.德拉克(Jeremy Drake)說:「到目前為止,我們一直力圖從最細微的層次理解自然,這其中包括深入發掘物質的細節。最新的觀察結果可能打開了通向自然界最微小結構的窗口。」
南冕座星群的一個代號RXJ 1856的物體引起了德拉克和他的研究小組的注意。RXJ 1856距離地球大約400光年(1光年=光一年穿行的距離,約相當於6萬億英里)
天文學家最初以為,這是一顆中子星,但當他們用錢德拉天文臺和哈勃太空鏡進一步觀測後,發現怪星的直徑不超過10英里,低於中子星的最低標準(直徑12-20英里)。
德拉克說,對體積這樣小的星星解釋□能是一顆中子星壓縮直到產生自由夸克,形成夸克星。
怪星2:老得出奇
第二怪星則出奇地老,它位於仙後座星群,代號3C58,距離地球約1萬光年。
研究這顆老怪星的哥倫比亞大學天文學家大衛.赫範德(David Helfand)說:「早在1181年,亞洲天文學家記載了它的超新星爆發,如果以中子星標準推算,天文學家估計,今天它應該冷卻到3560萬攝氏度,但事實上,它□有大約100萬攝氏度,這對於中子星而言太冷了。」
赫範德認為,即使以中子星的密度也不能以足夠快的速度擠壓出微粒,達到如此迅速冷卻,3C58必須有5倍於中子星的密度。「根據我們的觀測推斷,它的核心是由陌生的新材料構成的。」 (BUZZ)
-名詞解釋
中子星中子星是處於演化後期的恆星,它也是在老年恆星的中心形成的。□不過能夠形成中子星的恆星,其質量更大罷了。根據科學家的計算,當老年恆星的質量大於十個太陽的質量時,它就有可能最後變為一顆中子星,而質量小於十個太陽的恆星往往□能變化為一顆白矮星。
超新星爆發當恆星外殼向外膨脹時,它的核受反作用力而收縮。核在巨大的壓力和由此產生的高溫下發生一系列複雜的物理變化,最後形成一顆中子星內核。而整個恆星將以一次極為壯觀的爆炸來了結自己的生命。這就是天文學中著名的「超新星爆發」。
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