首頁>要聞>沸點(diǎn) 沸點(diǎn)
我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)夸克星存在重要證據(jù)
新華社南京1月28日電(記者王玨玢)記者28日從南京大學(xué)獲悉,該校天文與空間科學(xué)學(xué)院研究團(tuán)隊(duì)通過分析最近發(fā)生的一次史上最劇烈的超新星爆發(fā),發(fā)現(xiàn)了夸克星存在的重要證據(jù)。這是科學(xué)界首次發(fā)現(xiàn)夸克星存在的關(guān)鍵線索,該發(fā)現(xiàn)有望為人類理解物質(zhì)的最深層構(gòu)成以及各組分之間的相互作用提供重要幫助。
研究團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)者、南京大學(xué)天文與空間科學(xué)學(xué)院教授戴子高介紹,目前的物理理論普遍認(rèn)為,所有正常物質(zhì)都由最基本的粒子:夸克和輕子組成。但與此同時,使夸克結(jié)合在一起的強(qiáng)相互作用力卻未能被人類很好理解。上世紀(jì)70年代初,物理學(xué)家提出,宇宙中很可能存在一類完全由夸克組成的致密天體,稱為夸克星,其密度高達(dá)每立方厘米數(shù)億噸之巨。對此類天體的發(fā)現(xiàn)或證偽,將極大促進(jìn)對夸克相互作用這一基本物理問題的理解。但數(shù)十年來,天文觀測一直未能在這一問題上有所突破。
天文學(xué)家最新探測到的史上最強(qiáng)超新星爆發(fā)ASASSN-15lh為這個問題的解決帶來了曙光。超新星是大質(zhì)量恒星在死亡階段發(fā)生的一類劇烈爆發(fā)現(xiàn)象,其爆發(fā)過程中釋放的光學(xué)輻射,常常能夠照亮其所在的整個星系。這種巨大的能量一般認(rèn)為來自大量放射性元素的衰變。但這一解釋并不適用于最近發(fā)現(xiàn)的這顆最強(qiáng)超新星,因?yàn)樵诎l(fā)現(xiàn)后的僅四個月內(nèi),ASASSN-15lh輻射的總能量相當(dāng)于太陽以現(xiàn)在的強(qiáng)度照耀900億年,如此高能量所要求的放射性元素質(zhì)量,已經(jīng)超過整個恒星所具有的總質(zhì)量。
科研團(tuán)隊(duì)認(rèn)為,解釋ASASSN-15lh的輻射能量,需要有更為巨大的能量來源。這一能源,由爆炸核心殘留下來的致密天體來提供。對超新星輻射特征的分析和計(jì)算揭示,這個致密天體必須具有每秒至少上千次的極快轉(zhuǎn)速,且這一高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)需要保持很長時間。這些特點(diǎn)對物質(zhì)組分提出了極為嚴(yán)苛的要求。一系列證據(jù)表明,這一爆炸殘留的致密天體,是一顆剛剛誕生的夸克星。
戴子高說,夸克星存在的這個重要證據(jù),為將來觀測和認(rèn)證此類天體奠定了基礎(chǔ)。一旦夸克星被正式觀測到,人類對于粒子物理和天體物理的認(rèn)識都將有重要突破。
這一研究已于28日刊發(fā)在天文學(xué)國際權(quán)威期刊《天體物理學(xué)雜志》上。
編輯:曾珂
關(guān)鍵詞:夸克星 夸克星存在重要證據(jù)