发现宇宙新物质 两颗怪星引人注目


天文学家前天宣布,两颗古怪的星星,一颗太老,一颗太小,全不符合已知的天文学模式,为全新物质的存在提供了证据。
  南方都市报4月12日报道,科学家相信,这两颗怪星不可能由原子,甚至亚原子微粒---中子构成,而可能是由亚亚原子微粒夸克构成。

  这两颗怪星发出的高强度的X光线引起了美国宇航局(NASA)的钱德拉X光天文台的注意,最初,科学家们以为它们可能是中子星,在证实夸克星存在之前,中子星是为人类所知的密度最大的物质。

  大恒星发生超新星爆发后,它们的核心聚变形成中子星。中子星有无法想像的超密度:一茶匙中子星物质重达20亿吨,或者说相当于全世界汽车的总重量。这是因为它们是由紧挨着的中子构成的,而地球上的物质由包含中子、质子和电子的原子构成,中间有大量空隙。

  天文学家们相信,这两颗新星的密度可能超过中子星。构成中子星的中子夸克排列稀松,被称为受限夸克。而两颗怪星可能是由紧贴排列的自由夸克构成,它们比受限夸克少占空间。如果天文学家的猜想被证实,它们将是最先被发现的夸克星,之前,夸克星还□存在于科学家的理论中。(BUZZ)

    怪星1:体积太小

  引起科学家关注的怪星之一体积非常小。

  哈佛-史密森尼亚中心的星际物理学家杰瑞米·德拉克(Jeremy Drake)说:“到目前为止,我们一直力图从最细微的层次理解自然,这其中包括深入发掘物质的细节。最新的观察结果可能打开了通向自然界最微小结构的窗口。”

  南冕座星群的一个代号RXJ 1856的物体引起了德拉克和他的研究小组的注意。RXJ 1856距离地球大约400光年(1光年=光一年穿行的距离,约相当于6万亿英里)

  天文学家最初以为,这是一颗中子星,但当他们用钱德拉天文台和哈勃太空镜进一步观测后,发现怪星的直径不超过10英里,低于中子星的最低标准(直径12-20英里)。

  德拉克说,对体积这样小的星星解释□能是一颗中子星压缩直到产生自由夸克,形成夸克星。

  怪星2:老得出奇

  第二怪星则出奇地老,它位于仙后座星群,代号3C58,距离地球约1万光年。

  研究这颗老怪星的哥伦比亚大学天文学家大卫·赫范德(David Helfand)说:“早在1181年,亚洲天文学家记载了它的超新星爆发,如果以中子星标准推算,天文学家估计,今天它应该冷却到3560万摄氏度,但事实上,它□有大约100万摄氏度,这对于中子星而言太冷了。”

  赫范德认为,即使以中子星的密度也不能以足够快的速度挤压出微粒,达到如此迅速冷却,3C58必须有5倍于中子星的密度。“根据我们的观测推断,它的核心是由陌生的新材料构成的。”   (BUZZ)

  -名词解释

  中子星中子星是处于演化后期的恒星,它也是在老年恒星的中心形成的。□不过能够形成中子星的恒星,其质量更大罢了。根据科学家的计算,当老年恒星的质量大于十个太阳的质量时,它就有可能最后变为一颗中子星,而质量小于十个太阳的恒星往往□能变化为一颗白矮星。

  超新星爆发当恒星外壳向外膨胀时,它的核受反作用力而收缩。核在巨大的压力和由此产生的高温下发生一系列复杂的物理变化,最后形成一颗中子星内核。而整个恒星将以一次极为壮观的爆炸来了结自己的生命。这就是天文学中著名的“超新星爆发”。



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