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老汉推车写真视频 _简洁的中子星参数源于黑洞“无毛定律”

发布者::绿之梦  发布时间: :2019-08-21 10:47:52  浏览次数: :

天体物理学家一直寻找以一种简洁语言描述中子星的特性,中子星是极为复杂的宇宙天体,科学家在“中子星物理学”研究中似乎只能使用繁复、多样的物理语言。在意大利SISSA科研机构的天体物理学最近在《物理评论通讯》杂志发表了”中子星语言学“的研究成果,他们在文章中表述了中子星特性的简洁语言,他们使用的物理语言与科学家想象的情形正好相反,这些语词具有很好的简洁性和有效性,他们在描述中子星时使用的语言与物理学家在描述黑洞时使用的语言十分相似。物理学家怎样以多样的语言方式描述一个物体的性质?比如:通过观察一个物体的运动状态等特征,科学家很容易估算这个物体的重量、形状和外表颜色,然而,这是一种外在的描述方式,科学家不能在其它的层面描述这个物体的性质,比如:物体的化学成分,同样,科学家在在天体物理学的描述中遇到了一项挑战,如何在原子物理学的层面描述中子星的特性,事实上,中子星的物质成分极其复杂,科学家仅通过观察方式不能描述它的物质成分,他们在目前中子星的研究中提出了几种复杂的状态方程式。

简洁的中子星参数源于黑洞“无毛定律”

然而,至今还没有一个描述中子星的状态方程式得到科学家的一致认可,他们目前不能确定哪一个方程式最好、最正确。意大利的里亚斯特高等研究机构的国际学术部(SISSA)和雅典大学最近进行了一项协作研究,他们的理论研究成果显示,对中子星的描述适合使用相对简明的物理术语,通过观测中子星周围的时空结构来描述中子星的物理特性。SISSA的研究人员乔治斯·帕帕斯解释说,从中子星物质构成的特征来考量,中子星是一种非常复杂的天体,人们可以将中子星设想为一颗体积巨大的原子核,半径达到了大约10公里。实际上,中子星是一颗巨大质量的老年恒星发生崩塌后遗留的物体,中子星物质构成的密度极高,顾名思义,中子星的物质成分主要由中子构成。科学家尝试从核物理学的角度来理解中子星物质构成的特性,总体上看,以物理语言描述中子星的性质非常困难、复杂,科学家通过使用少量、简洁的数学参数描述了中子星和周围时空的特性,他们对中子星的简洁描述和物理学对黑洞的简化描述非常相似。

黑洞是宇宙中真正独特的物体,所有物质在形成黑洞的过程中似乎消失得“无影无踪”,物理学概念的黑洞仅由“点状”的空间和时间构成,好像中子星的形成过程,黑洞由一颗更大质量的老年恒星发生崩塌后经过连续收缩而形成,相比较形成中子星和形成黑洞的恒星,形成黑洞要比形成中子星的恒星质量大很多。在超大质量恒星发生向内收缩的爆发之中,所有物质似乎被“一扫而空”,黑洞物质似乎被凝聚在“非常态物理学”概念的“虚无时空”。黑洞被天文学家认为是宇宙的最完美物体,物理学家约翰·阿奇博尔德·恵勒曾经将黑洞描绘为宇宙的“无毛”天体,恵勒使用了形象而简明的语言描述,黑洞的“无毛性”成为了科学界经典性语句。帕帕斯的科学小组经过计算后发现,中子星和黑洞的物理语言描述非常相似。科学家以“多极矩”的物理参数描述天体,涉及黑洞的“多极矩”参数主要有两个:物质和角动量,而涉及中子星的“多极矩”参数主要有三个:物质、角动量和四极距。“四极矩”是描述旋转物体产生变形的一项参数。

简洁的中子星参数源于黑洞“无毛定律”

科学小组根据计算发现了两个未曾预期的结果,他们的第一个发现是,描述中子星的三个参数满足了充分、基础性的要求,更高水平的极矩参数并不独立存在,它们可从三个基本参数中推导出来。他们的第二个令人吃惊的发现是,中子星的物理参数独立于中子星的状态方程式,科学家不需要判断哪一个中子星的状态方程式准确、或最好,他们可以确定“多极矩”的参数。实际上,科学小组在描述中子星的特性时不必考虑中子星的物质构成。通过使用天文观测的数据,例如:中子星发出的辐射强度、天体围绕中子星旋转的引力强度,在这些信息的帮助下,科学家重新确立了有关中子星特性的参数体系。

简洁的中子星参数源于黑洞“无毛定律”

(编译:2014-4-2)

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