Δημοφιλείς Αναρτήσεις

Επιλογή Συντάκτη - 2019

Ένα νέο είδος αστέρι

Anonim

Ένα νέο είδος αστέρι προέρχεται από μια μελέτη του μεταδιδακτορικού ερευνητή της SISSA Raúl Carballo-Rubio. Σε ένα ερευνητικό έργο που δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο περιοδικό Physical Review Letters, ο Carballo-Rubio έχει αναπτύξει ένα νέο μαθηματικό μοντέλο που συνδυάζει τη γενική σχετικότητα με την απωστική επίδραση της κβαντικής κενού πόλωσης. Η συμπερίληψη αυτής της απωθητικής δύναμης επιτρέπει την περιγραφή υπερσυμπιπτόμενων σχηματισμών των αστεριών, τα οποία προηγουμένως θεωρούνταν από τους επιστήμονες να μην υπάρχουν σε ισορροπία.

διαφήμιση


"Ως συνέπεια των ελκυστικών και απωθητικών δυνάμεων στο παιχνίδι, ένα τεράστιο αστέρι μπορεί είτε να γίνει ένα αστέρι νετρονίων είτε να μετατραπεί σε μια μαύρη τρύπα" λέει ο Carballo-Rubio. Στα αστέρια νετρονίων, η αστρική ισορροπία είναι το αποτέλεσμα της «πάλης» μεταξύ της βαρύτητας, η οποία είναι μια ελκυστική δύναμη, και μιας απωθητικής δύναμης που ονομάζεται πίεση εκφυλισμού, κβαντομηχανικής προέλευσης. "Αν όμως η μάζα του αστεριού γίνει υψηλότερη από ένα ορισμένο κατώφλι, περίπου 3 φορές την ηλιακή μάζα, η ισορροπία θα σπάσει και το αστέρι θα καταρρεύσει εξαιτίας της συντριπτικής έλξης της βαρυτικής δύναμης".

Σε αυτή τη μελέτη, ο ερευνητής διερεύνησε την πιθανότητα ότι επιπλέον κβαντικές μηχανικές δυνάμεις που αναμένεται να είναι παρούσες στη φύση, επιτρέπουν νέες διαμορφώσεις ισορροπίας για αστέρια πάνω από αυτό το όριο. Η πρόσθετη δύναμη που έχει ληφθεί υπόψη είναι μια εκδήλωση της επίδρασης που είναι γνωστή ως «πόλωση κβαντικού κενού», η οποία είναι μια ισχυρή συνέπεια της ανάμειξης της βαρύτητας και της κβαντικής μηχανικής σε ένα ημικλασικό πλαίσιο. "Η καινοτομία σε αυτή την ανάλυση είναι ότι για πρώτη φορά όλα αυτά τα συστατικά έχουν συναρμολογηθεί σε ένα πλήρως συνεπές μοντέλο.Επιπλέον, έχει αποδειχθεί ότι υπάρχουν νέες αστρικές διαμορφώσεις και ότι αυτές μπορούν να περιγραφούν με μια εκπληκτικά απλή τρόπος."

Υπάρχουν ακόμη πολλά σημαντικά θέματα που πρέπει να μελετηθούν, συμπεριλαμβανομένων των παρατηρησιακών εφαρμογών αυτών των αποτελεσμάτων. "Δεν είναι ακόμα σαφές εάν αυτές οι διαμορφώσεις μπορούν να υλοποιηθούν δυναμικά σε αστροφυσικά σενάρια ή πόσο καιρό θα διαρκέσουν αν αυτό συμβαίνει". Από παρατηρησιακή άποψη, αυτά τα "ημικλασικά σχετικιστικά αστέρια" θα ήταν πολύ παρόμοια με τις μαύρες τρύπες. Ωστόσο, ακόμη και οι μικρές διαφορές θα ήταν αντιληπτές στην επόμενη γενεά παρατηρητηρίων βαρυτικών κυμάτων: «Αν στο σύμπαν υπάρχουν πολύ πυκνά και υπερσυμπιέστατα αστέρια, παρόμοια με τις μαύρες τρύπες αλλά χωρίς ορίζοντες, θα πρέπει να είναι δυνατόν να τις ανιχνεύσουμε τις επόμενες δεκαετίες . "

διαφήμιση



Ιστορία Πηγή:

Υλικά που παρέχονται από την Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati . Σημείωση: Το περιεχόμενο μπορεί να επεξεργαστεί για στυλ και μήκος.


Βιβλιογραφία :

  1. Ραούλ Κάρβαλλο-Ρούμπιο. Αστρική ισορροπία σε ημικλασική βαρύτητα . Physical Review Letters, 2018; 120 (6) DOI: 10.1103 / PhysRevLett.120.061102