據(jù)外媒報(bào)道，當(dāng)一顆大質(zhì)量恒星死亡時(shí)首先會發(fā)生超新星爆炸。然后剩下的要么變成黑洞要么變成中子星。接下來要說的這顆中子星是天文學(xué)家觀測到的密度最大的天體，質(zhì)量約為太陽的1.4倍。然而人們對這些天體仍知之甚少。

現(xiàn)在，佛羅里達(dá)州立大學(xué)的一名研究人員在《Physical Review Letters》上發(fā)表了一篇文章指出，跟鉛核的中子皮有關(guān)的新測量可能需要科學(xué)家重新思考關(guān)于中子星整體大小的理論。

簡而言之，中子星可能比科學(xué)家先前預(yù)測的要大。

Robert O. Lawton物理學(xué)教授Jorge Piekarewicz說道：“外層的尺寸以及它如何進(jìn)一步延伸跟中子星的大小有

Piekarewicz和他的同事們計(jì)算出了一種測量鉛的中子表皮厚度的新方法，其表明一個(gè)普通中子星的半徑在13.25到14.25公里之間。根據(jù)早期對中子表皮的實(shí)驗(yàn)，其他理論認(rèn)為中子星的平均大小在10到12千米左右。

Piekarewicz的工作是對同樣發(fā)表在《Physical Review Letters》上的研究的補(bǔ)充，其由托馬斯·杰斐遜國家加速器設(shè)施的鉛半徑實(shí)驗(yàn)(PREX)的物理學(xué)家們展開。PREX團(tuán)隊(duì)通過實(shí)驗(yàn)使其能測量鉛核的中子皮厚度達(dá)到0.28飛米--或0.28萬億分之一毫米。

原子核由中子和質(zhì)子組成。如果中子數(shù)量超過了原子核中的質(zhì)子數(shù)量，那么多余的中子就會在原子核中心周圍形成一層。這層純中子被稱為外殼。

正是這種表皮的厚度吸引了實(shí)驗(yàn)和理論物理學(xué)家，因?yàn)樗赡軙沂局凶有堑恼w大小和結(jié)構(gòu)。雖然這個(gè)實(shí)驗(yàn)是在鉛上進(jìn)行的，但它的物理原理適用于中子星--即比原子核大一萬億倍的物體。

Piekarewicz使用PREX小組報(bào)告的結(jié)果來計(jì)算中子星的新總體測量值。

Piekarewicz說道：“我們在實(shí)驗(yàn)室里沒有實(shí)驗(yàn)可以探測中子星的結(jié)構(gòu)。中子星是一種非常奇異的天體，我們無法在實(shí)驗(yàn)室里重現(xiàn)它。所以任何能在實(shí)驗(yàn)室里做的限制或告知我們中子星屬性的事情都是非常有用的。”

PREX團(tuán)隊(duì)的新結(jié)果比以前的實(shí)驗(yàn)要大，這當(dāng)然會影響到跟中子星相關(guān)的整體理論和計(jì)算。Piekarewicz表示，在這個(gè)問題上還有更多的工作要做，另外新技術(shù)的進(jìn)步則會不斷增加科學(xué)家對太空的理解。

“它正在推進(jìn)知識的前沿。我們都想知道我們從哪里來、宇宙是由什么組成的、宇宙的最終命運(yùn)是什么，”Piekarewicz說道。

關(guān)鍵詞： 物理學(xué)家 中子星 太陽 超新星爆炸