據(jù)外媒報(bào)道，當(dāng)一顆大質(zhì)量恒星死亡時(shí)首先會(huì)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(lái)要說(shuō)的這顆中子星是天文學(xué)家觀測(cè)到的密度最大的天體，質(zhì)量約為太陽(yáng)的1.4倍。然而人們對(duì)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(cè)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(jiǎn)而言之，中子星可能比科學(xué)家先前預(yù)測(cè)的要大。

Robert O. Lawton物理學(xué)教授Jorge Piekarewicz說(shuō)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(cè)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(duì)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(duì)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(guó)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(kāi)。PREX團(tuán)隊(duì)通過(guò)實(shí)驗(yàn)使其能測(cè)量鉛核的中子皮厚度達(dá)到0.28飛米--或0.28萬(wàn)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(guò)了原子核中的質(zhì)子數(shù)量，那么多余的中子就會(huì)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?huì)揭示中子星的整體大小和結(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(wàn)億倍的物體。

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

Piekarewicz說(shuō)道：“我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室里沒(méi)有實(shí)驗(yàn)可以探測(cè)中子星的結(jié)構(gòu)。中子星是一種非常奇異的天體，我們無(wú)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(huì)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(wèn)題上還有更多的工作要做，另外新技術(shù)的進(jìn)步則會(huì)不斷增加科學(xué)家對(duì)太空的理解。

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

關(guān)鍵詞： 物理學(xué)家 中子星 太陽(yáng) 超新星爆炸