摘要:对“星震”的研究(如地震,但在星星中)有望为我们提供有关中子恒星特性的重要新见解,改善了我们对宇宙的理解并促进我们的生活方式。...
根据巴斯大学(University of Bath)的新研究,对“星震”的研究(如地震,但在恒星中)有望为我们提供重要的新见解(大量恒星的倒塌)。
这种探索有可能挑战我们当前研究核问题的方法,对核物理和天文学的未来产生了重要影响。从长远来看,健康,安全和能源领域也可能有影响。
研究星空学学的价值 - 这些振动和耀斑是众所周知的 - 由国际物理学家团队进行的研究出现了,包括Bath的物理学系以及来自德克萨斯州A&M的同事,包括David Tsang博士和BATH物理学系的Duncan Neill博士。
该团队的研究发表在《有影响力的期刊》上物理评论c,检查中子恒星中的星星学如何测试有关核物质的预测。
科学家发现,使用强大的望远镜从地球测量这些地震提供了有关中子恒星内发生的事情的详细信息。这有助于测试和验证一种称为“手性有效领域理论”的理论,这反过来又是提高我们对宇宙的理解和推进我们在星球上的生活方式的关键。
当今核科学家的一个关键目标是加深他们对核物质(例如质子和中子)的特性和行为的理解。这种精致的理解对于增强他们对宇宙的基本构建基础和控制它们的力量的了解至关重要。
主要作者尼尔博士尼尔博士说:“我们的发现有望增加或更改核物理学家使用的工具,并使天文学和核物理学更加紧密地结合在一起。” “这些结果清楚地表明,天文观察可能对核物理学具有重要意义,这有助于连接传统上分开的研究领域。”
通过协助核理论的发展,这项研究的发现有助于努力,最终通过以下方式为健康,安全和能源解决方案带来好处:
- 健康:通过增强诸如放射疗法和诊断成像之类的技术
- 国家安全:通过确保安全的维护和开发核武器
- 核能:通过帮助开发安全有效的核能,从而改善核反应堆和潜在的新能源
星星在中子星中的意义
中子恒星是大量恒星的死遗迹,它们在所有燃料中都燃烧。这些物体在自身的重力下崩溃,成为宇宙中最密集的物体的紧凑物体。
这些极端条件意味着内部物质的特性可能会提供有关物质基本性质的关键信息,而物质的基本性质是通过在地球结合实验中研究物质获得的。
目前,在极端条件下对核物质建模的最流行技术之一是一种称为“手性有效野外理论”的方法。与任何理论一样,重要的是要测试其预测,以检查其与实际物理学一致。
但是,准确的测量中子星非常遥远,这是非常具有挑战性的。由于这些挑战,科学家通常专注于研究其基本的大规模特征,而不是更细节。结果,很难彻底检验有关中子星的特定科学理论。
该研究的共同作者戴维·坦桑(David Tsang)博士说:“我们建议,在不久的将来,可以使用Asterosemology来获取有关中子恒星内物质的颗粒细节,从而测试了手性有效田间理论等理论。”
邓肯·尼尔(Duncan Neill)补充说:“我们提出的星号技术具有使用工具的优势,可以为现有望远镜提供新的应用,并扩展核物理学工具,而无需昂贵的新开发项目。
“随着这项工作的发展,我们可能会发现,我们能够使用中子恒星内各种密度的物质的特性来指出物质的特性,从而使天文学能够引导指导新的核物理技术的发展。我们希望扩大我们在BATH的小星座学研究的研究,从而看到了多少。”
这项工作的研究团队包括俄亥俄州大学的克里斯蒂安·德里斯勒(Christian Drischler)博士和密歇根州立大学的FRIB,得克萨斯州A&M大学的Jeremy Holt博士,College College Station和Texas A&M University-Commerce的William Newton博士。