研究表明,中子星合并可能比其他合并产生更多的重元素

星期三,2021年12月15日
中子星合并

艺术家对中子星合并的印象(图片来源:NASA)

联合国大学的弗朗索瓦·福卡特发表了部分研究成果, 物理学副教授, 让我们更清楚地知道重元素,比如金, 地球上发现的铂和银可能起源于.

根据研究, 发表在《永利app新版本官网地址》上, 中子星之间的合并或“碰撞”很可能比黑洞和中子星之间的合并产生更多的重金属. 这项研究是同类研究中的首例,研究结果还可以帮助科学家确定整个宇宙中重金属的产生速度.

就像理论天体物理学一样, this study is helping us understand the universe; in this case the origin of metals like gold and platinum, 还有核物理定律,福卡特说, 谁建立了模型来确定每次合并事件产生的重金属量.

中子星, 它们是非常紧凑的物体,大约10英里宽, 它们的质量比太阳还大,并且与核物理学中重要的未知因素有关. 两颗中子星的合并导致大量富含中子的物质从恒星中喷射出来. 第一次观测到的合并是在2017年,距离我们1亿光年.

最新的研究旨在开始探索哪个合并事件相对于其他事件产生更多的重元素. 福卡特说,这些发现表明,即使在研究期间观察到的合并事件很少——两个黑洞-中子星合并和两个中子星-中子星双星——也可以推断出这些系统中哪个会相对于另一个主导重元素的产生.

“这甚至让我们都有点惊讶,”福卡特说. “我们最初认为还没有足够的信息来做出这些推断, 我们只是在为未来几年更详细的研究做准备,那时我们可能会有几十个每种类型的事件.”

Foucart, 他之前曾因研究中子星合并而获得著名的美国能源部(DOE)早期职业研究奖, 还为本研究提供了永利app新版本官网地址合并事件的物理学方面的专门知识. 这项研究的主要作者是陈新宇, 他是麻省理工学院Kavli天体物理与空间研究所的博士后. 另一位合著者是麻省理工学院物理学助理教授塞尔瓦托·维塔莱. 几年前,在东海岸重力会议的一次讨论中,联合国大学和麻省理工学院开始了合作,从那时起,他们就一直在一起研究项目. 这项研究的部分资金是由美国宇航局、美国国家科学基金会和LIGO实验室提供的.