基洛諾瓦——兩顆中子星相互環(huán)繞并最終碰撞時(shí)發(fā)生的巨大爆炸
來源：骨軟筋酥網(wǎng)
時(shí)間：2025-11-22 10:53:02
球形爆炸插圖。Credit: Albert Sneppen
（神秘的諾瓦地球uux.cn）據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)（by University of Copenhagen）：當(dāng)中子星碰撞時(shí)，它們會(huì)產(chǎn)生一種爆炸，兩顆哈爾濱兼職空姐包夜外圍上門外圍女（電話微信199-7144-9724）兼職空姐包夜外圍上門外圍女緩交一夜情、全套一條龍外圍上門外圍女這種爆炸的中星終碰撞時(shí)炸形狀就像一個(gè)完美的球體，這與之前人們的相互看法相反。盡管這是環(huán)繞如何可能的仍然是一個(gè)謎，但這一發(fā)現(xiàn)可能為基礎(chǔ)物理學(xué)和測(cè)量宇宙年齡提供一把新的并最鑰匙。這一發(fā)現(xiàn)是發(fā)生由哥本哈根大學(xué)的天體物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)的，并剛剛發(fā)表在《自然》雜志上。巨大爆
基洛諾瓦——兩顆中子星相互環(huán)繞并最終碰撞時(shí)發(fā)生的基洛巨大爆炸——是創(chuàng)造宇宙中偉大和渺小事物的原因，從黑洞到你手指上金戒指中的諾瓦原子和我們身體中的碘。它們產(chǎn)生了宇宙中最極端的兩顆物理?xiàng)l件，正是中星終碰撞時(shí)炸在這些極端條件下，宇宙創(chuàng)造了元素周期表中最重的相互元素，如金、環(huán)繞哈爾濱兼職空姐包夜外圍上門外圍女（電話微信199-7144-9724）兼職空姐包夜外圍上門外圍女緩交一夜情、全套一條龍外圍上門外圍女鉑和鈾。
但是對(duì)于這種暴力現(xiàn)象，我們還有很多不了解的地方。當(dāng)2017年在1.4億光年外探測(cè)到一顆基洛諾瓦時(shí)，這是科學(xué)家第一次能夠收集詳細(xì)的數(shù)據(jù)。世界各地的科學(xué)家仍在解釋這次巨大爆炸的數(shù)據(jù)，包括哥本哈根大學(xué)的阿爾伯特·斯奈彭和達(dá)拉赫·沃森，他們有了驚人的發(fā)現(xiàn)。
他們對(duì)2017年基洛諾瓦AT2017gfo的數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析。這些數(shù)據(jù)是歐洲南方天文臺(tái)甚大望遠(yuǎn)鏡上的X-shooter攝譜儀發(fā)出的紫外線、光學(xué)和紅外光，結(jié)合了以前對(duì)引力波、無線電波和哈勃太空望遠(yuǎn)鏡數(shù)據(jù)的分析。
“你有兩顆超級(jí)致密的恒星，它們?cè)谔s前每秒鐘繞對(duì)方運(yùn)行100次。尼爾斯·波爾研究所的博士生、發(fā)表在《自然》雜志上的這項(xiàng)研究的第一作者艾伯特·斯內(nèi)彭說:“我們的直覺和所有以前的模型都表明，碰撞產(chǎn)生的爆炸云必須具有扁平而不對(duì)稱的形狀。”
這就是為什么他和他的研究同事驚訝地發(fā)現(xiàn)，2017年的基洛諾瓦完全不是這種情況。它完全對(duì)稱，形狀接近完美的球體。
“誰也沒想到爆炸會(huì)是這個(gè)樣子。它是球形的，像一個(gè)球，這沒有任何意義。但是我們的計(jì)算清楚地表明了這一點(diǎn)。這可能意味著我們?cè)谶^去25年中一直在考慮的基洛諾瓦的理論和模擬缺乏重要的物理學(xué)，”尼爾斯·波爾研究所副教授、該研究的第二作者達(dá)拉赫·沃森說。
球形是一個(gè)謎
但是基洛諾瓦是如何成為球形的是一個(gè)真正的謎。據(jù)研究人員稱，一定有意想不到的物理現(xiàn)象在起作用:
“使爆炸呈球形的最有可能的方法是，從爆炸的中心爆發(fā)出巨大的能量，使原本不對(duì)稱的形狀變得平滑。因此，球形告訴我們，在碰撞的核心可能有大量的能量，這是無法預(yù)見的，”艾伯特·斯奈朋說。
當(dāng)中子星碰撞時(shí)，它們短暫地結(jié)合成一顆超大質(zhì)量中子星，然后坍縮成一個(gè)黑洞。研究人員推測(cè)是否在這種坍塌中隱藏了很大一部分秘密:
“也許一種‘磁彈’是在恒星坍縮成黑洞時(shí)，超大質(zhì)量中子星巨大磁場釋放能量的瞬間產(chǎn)生的。磁能的釋放會(huì)使爆炸中的物質(zhì)分布得更呈球形。在這種情況下，黑洞的誕生可能會(huì)非常活躍，”達(dá)拉赫·沃森說。
然而，這一理論并沒有解釋研究人員發(fā)現(xiàn)的另一個(gè)方面。根據(jù)以前的模型，雖然產(chǎn)生的所有元素都比鐵重，但極重的元素，如金或鈾，應(yīng)該在基洛諾瓦的不同位置產(chǎn)生，而不是鍶或氪等較輕的元素，它們應(yīng)該從不同的方向排出。另一方面，研究人員只檢測(cè)到較輕的元素，它們?cè)诳臻g中均勻分布。
基洛諾瓦的藝術(shù)插圖。Credit: Robin Dienel/Carnegie Institution for Science
因此，他們認(rèn)為神秘的基本粒子，中微子，對(duì)這一現(xiàn)象也起著關(guān)鍵作用，關(guān)于中微子的知識(shí)還不太清楚。
“另一種想法是，在超大質(zhì)量中子星存在的幾毫秒內(nèi)，它發(fā)出非常強(qiáng)大的輻射，可能包括大量的中微子。中微子可以導(dǎo)致中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子和電子，從而產(chǎn)生更多更輕的元素。這種想法也有缺點(diǎn)，但我們相信中微子發(fā)揮了比我們想象的更重要的作用，”艾伯特·斯奈彭說。
一個(gè)新的宇宙統(tǒng)治者
爆炸的形狀也很有趣，原因完全不同:
“在天體物理學(xué)家中，有很多關(guān)于宇宙膨脹速度的討論。速度告訴我們，除了別的以外，宇宙有多老。現(xiàn)有的兩種測(cè)量方法相差十億年。在這里，我們可能有第三種方法，可以補(bǔ)充其他測(cè)量方法，并根據(jù)其他測(cè)量方法進(jìn)行測(cè)試。
所謂的“宇宙距離階梯”是今天用來測(cè)量宇宙增長速度的方法。這可以簡單地通過計(jì)算宇宙中不同物體之間的距離來實(shí)現(xiàn)，這些物體就像梯子上的橫檔。
“如果它們是明亮的，并且大部分是球形的，如果我們知道它們有多遠(yuǎn)，我們可以使用基洛諾瓦作為一種獨(dú)立測(cè)量距離的新方法——一種新的宇宙尺子，”達(dá)拉赫·沃森說，并繼續(xù)說道:
“知道形狀是什么，在這里是至關(guān)重要的，因?yàn)槿绻阌幸粋€(gè)不是球形的物體，它會(huì)發(fā)出不同的光，這取決于你的視角。球形爆炸提供了更高的測(cè)量精度。”
他強(qiáng)調(diào)，這需要來自更多基洛諾瓦的數(shù)據(jù)。他們預(yù)計(jì)LIGO天文臺(tái)將在未來幾年探測(cè)到更多的基洛諾瓦。
關(guān)于基洛諾瓦
中子星是極其致密的恒星，主要由中子組成。它們通常只有20公里寬，但重量卻是太陽的1 . 5到2倍。一茶匙中子星物質(zhì)的重量相當(dāng)于珠穆朗瑪峰。當(dāng)兩顆中子星碰撞時(shí)，會(huì)出現(xiàn)一顆新星的現(xiàn)象。這是合并產(chǎn)生的巨大爆炸的名字。它是一個(gè)放射性火球，以巨大的速度膨脹，主要由合并及其后果中形成的重元素組成，包括較輕和非常重的元素，它們被噴射到太空中。
這種現(xiàn)象在1974年被預(yù)測(cè)到，并在2013年首次被清晰地觀察和識(shí)別。2017年，當(dāng)探測(cè)器LIGO(在美國)和處女座(在歐洲)成功測(cè)量到2017gfo基洛諾娃的引力波時(shí)，首次獲得了基洛諾娃的詳細(xì)數(shù)據(jù)，它位于1.4億光年遠(yuǎn)的星系中。
