国際物理学者チームの研究によると、最も重い中性子星の中心には超高密度の非閉じ込めクォーク物質が存在する可能性が非常に高いという。が率いるチーム アレクシ・ヴオリネン ヘルシンキ大学の博士らは、ベイズ推論を中性子星の観測に適用し、最も重い天体にはエキゾチックな物質状態が 80 ~ 90% 存在すると結論付けました。
極端な温度と圧力では、陽子、中性子、その他のハドロンのように、クォークとグルーオンは互いに強く結合しなくなる、と場の量子理論は予測します。代わりに、それらは、非閉じ込めクォーク物質と呼ばれるエキゾチックなクォーク - グルーオン プラズマの中で個別に自由に存在できます。
ビッグバン後の最初の瞬間には、この物質状態が宇宙を支配していたと考えられています。また、大型ハドロン衝突型加速器などの施設で、重い原子核を衝突させることによって非常に短期間に生成されることもあります。
高密度でコンパクトなオブジェクト
「粒子衝突器を用いた高密度の核物質とクォーク物質の実験研究は依然として非常に困難ですが、自然界ではクォーク物質が中性子星の中心(現存する最も高密度で最もコンパクトな天体物理学天体)に存在する可能性があることは長い間知られていました。 」とヴオリネン氏は説明する。
中性子星は、太陽 10 個分以上の物質を半径わずか 20 ~ XNUMX km の天体に詰め込んだ星の核が崩壊したものです。中性子星の密度は、地殻から核に向かって増加すると予想されています。その結果、そのような星の内部では電子と陽子が一緒に押しつぶされて、大部分が中性子である物質が生成されると予想されます。
さらに、一部の物理学者は、中性子星の中心部の温度と圧力は、ハドロン物質から非閉じ込めクォーク物質への相転移を可能にするのに十分なほど高い可能性があると信じています。このような相転移の証拠を探すために、Vuorinen のチームは「ベイズ推論」を使用しました。これは、観測データと直接比較することによって、さまざまなモデル パラメーターの可能性を推論する統計的演繹方法です。
状態方程式
この場合、観測値は中性子星の「状態方程式」です。状態方程式は中性子星の圧力と密度を関連付けており、質量や半径などの中性子星の特性を観察することで推測できます。
「私たちはこのアプローチを、中性子星物質の研究で以前に開拓したフレームワークに組み合わせました。このフレームワークでは、高密度クォーク物質の状態方程式が、正確に知られている低密度領域と高密度領域の間で補間されます」とヴオリネン氏は説明します。非閉じ込めクォーク物質の状態方程式はハドロン物質の状態方程式とは根本的に異なると予想されるため、このアプローチにより、観測された中性子星の中心に非閉じ込めクォーク物質が存在することが特定されるはずです。
研究では、Vuorinen らは 12 個の中性子星観測からの状態方程式計算を使用しました。
「これまでも同様の研究が行われてきましたが、今回の研究では前例のない数の観測結果を考慮し、その結果から強く相互作用する物質の相を推定することができました」とヴオリネン氏は説明する。研究チームは、最近開発したフレームワークを使用してスーパーコンピューターを使用し、調査した最も重い中性子星の核に非閉じ込めクォーク物質が存在する可能性を計算した。
強力な一次相転移
「結果は 80 ~ 90% の範囲内で、これは高い数字ですが、決して発見ではありません」と Vuorinen 氏は続けます。 「残りの10〜20%の可能性は、それ自体が非常に興味深いシナリオに相当します。存在するすべての中性子星が核物質のみで構成されている場合、核物質を分離する強力な一次相転移が必要であることを示すことができました。」そしてクォーク物質の相。」
中性子星には自由クォークが含まれている可能性がある
天体物理学の観点から見ると、中性子星の核に非閉じ込められたクォーク物質が存在する可能性は、数多くの興味深い新たな疑問を引き起こすとチームメンバーは説明する ヨーナス・ネッティラ ニューヨーク市のフラットアイアン研究所とコロンビア大学で。
「中性子星の内部にこのような新しい状態の物質が潜んでいる可能性があることがわかったので、それがさまざまな天体物理現象にどのような影響を与えるかを推測し始めることができます。」
同氏は、この研究がいくつかの非常に興味深い疑問を提起していると述べた。 「2つの中性子星の衝突でクォーク物質を一時的に放出できるでしょうか?物質が強い相転移を起こした場合、ある時点で中性子星がブラックホールに崩壊する様子を観察できるでしょうか?クォークと中性子との物質界面は星の内部構造を変えるのでしょうか?」
今後の研究では、チームはこれらの興味深い疑問をさらに深く掘り下げることを目指します。
研究はで説明されています ネイチャー·コミュニケーションズ.
- SEO を活用したコンテンツと PR 配信。 今日増幅されます。
- PlatoData.Network 垂直生成 Ai。 自分自身に力を与えましょう。 こちらからアクセスしてください。
- プラトアイストリーム。 Web3 インテリジェンス。 知識増幅。 こちらからアクセスしてください。
- プラトンESG。 カーボン、 クリーンテック、 エネルギー、 環境、 太陽、 廃棄物管理。 こちらからアクセスしてください。
- プラトンヘルス。 バイオテクノロジーと臨床試験のインテリジェンス。 こちらからアクセスしてください。
- 情報源: https://physicsworld.com/a/evidence-grows-for-deconfined-quark-matter-in-neutron-star-cores/
- :持っている
- :は
- :どこ
- 12
- 90
- a
- できる
- 従った
- 正確にデジタル化
- に対して
- 目指す
- すべて
- 許す
- 一人で
- また
- an
- および
- 適用された
- アプローチ
- です
- アーティスト
- AS
- At
- 背景
- ベイジアン
- BE
- き
- 信じる
- 信じて
- の間に
- ビッグ
- ビッグ・バン
- バインド
- ブラック
- ブラックホール
- 両言語で
- 簡潔に
- 焙煎が極度に未発達や過発達のコーヒーにて、クロロゲン酸の味わいへの影響は強くなり、金属を思わせる味わいと乾いたマウスフィールを感じさせます。
- by
- 計算する
- 呼ばれます
- 缶
- 場合
- 挑戦
- 変化する
- 市町村
- 崩壊
- 崩壊
- 同僚
- 衝突
- Columbia
- 組み合わせた
- コンパクト
- 比較
- 終了する
- 含む
- 続ける
- 基本
- 対応する
- 可能性
- 作ります
- 作成した
- データ
- より深い
- 掘り下げる
- 密集
- 密度
- 記載された
- 説明する
- 異なります
- 直接
- 発見
- do
- ありません
- 優勢
- 各
- 前
- 電子
- 十分な
- 証拠
- 存在する
- 既存の
- 存在
- エキゾチック
- 予想される
- 実験的
- 説明
- 極端な
- 非常に
- 施設
- 魅惑的な
- フィールド
- 名
- フォロー中
- フレームワーク
- 無料版
- から
- 根本的に
- 未来
- 育ちます
- 持っていました
- 持ってる
- ヘビー
- ハイ
- ホール
- 希望
- host
- 認定条件
- HTTPS
- 識別する
- if
- in
- 増える
- 個別に
- 情報
- 内部
- を取得する必要がある者
- 機関
- 相互作用
- 興味深い
- インタフェース
- インテリア
- 内部
- 世界全体
- に
- 興味をそそる
- 問題
- IT
- ITS
- 自体
- JPG
- ただ
- 知っている
- 既知の
- 大
- 層
- ツェッペリン
- ような
- 尤度
- 可能性が高い
- 長い
- より長いです
- 作成
- 質量
- 大規模な
- 材料
- 問題
- 最大幅
- 五月..
- 手段
- メンバー
- 方法
- モーメント
- 他には?
- 最も
- 主に
- 自然
- 星雲
- ニーズ
- 中性子星
- 中性子星
- 中性子
- 新作
- ニューヨーク
- ニューヨーク市
- いいえ
- 核の
- 数
- オブジェクト
- 観察的
- 観測
- 観察する
- 観測された
- of
- その他
- 私たちの
- パック
- パラメータ
- 粒子
- 実行
- 視点
- 相
- フェーズ
- 物理学
- 物理学の世界
- 開拓者
- プラズマ
- プラトン
- プラトンデータインテリジェンス
- プラトデータ
- ポイント
- 可能性
- 予測
- プレゼンス
- 現在
- 圧力
- プロパティ
- 陽子
- 量子
- クォーク
- 質問
- 提起
- レッド
- ダイエット
- リリース
- 残り
- 残っている
- 研究
- 結果
- 結果
- s
- 言う
- シナリオ
- を検索
- 切り離す
- すべき
- 表示する
- 表示
- 示す
- から
- 一部
- 星
- 星
- start
- 都道府県
- 物質の状態
- 統計的
- 強い
- 強く
- 構造
- 研究
- 勉強
- そのような
- スーパーコンピュータ
- 取る
- チーム
- より
- それ
- アプリ環境に合わせて
- 理論
- そこ。
- ボーマン
- 彼ら
- この
- サムネイル
- しっかり
- 〜へ
- 一緒に
- 遷移
- true
- 2
- 被災者
- 宇宙
- 大学
- 前例のない
- 中古
- さまざまな
- 非常に
- we
- した
- which
- 全体
- 意志
- 世界
- 価値
- ヨーク
- ゼファーネット