中性子星とニュースについて

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LIRGOとVIRGOは中性子星とブラックホールの出会いを検出する

– 2019年5月7日のニュース –

アルバートアインシュタインがその存在を予測してから約100年後の2015年に、最初の重力波が観測されました。重力波は時空間の曲率の振動です。それらは大衆が加速するときに起こります。これらの波は何百万光年も伝わることがあります。しかし、それらは非常に弱いシグナルです。これは、それらが融合の数分前にブラックホールや中性子星のような非常に大きな物体が高速で回転する極端な場合にしか検出できない理由です。

重力波の最初の検出以来、我々は中性子星の融合とブラックホールの融合の多くのシグナルを観測する機会を得た。 LIGOとVIRGOの干渉計は、現在重力波を検出することができる唯一のツールで、1か月前に新しい観測を始めたばかりです。それはさらに11ヶ月間続くはずであり、観測はすでに多数あります。アメリカとイタリアにある干渉計は確かに5つの新しい出来事を観測することができました。これらのイベントの1つは特に興味深いです。

2019年4月26日に、LIGOとVIRGOは、ブラックホールとの中性子星の致命的な出会いから来る可能性がある異常なシグナルを確認しました。たった3年で、LIGOとVIRGOのチームは彼らのツールですべてのタイプの検出可能なイベントを検出したでしょう、これはこれらのツールの非常に効率的な証拠です。 2つのブラックホールの融合を検出できるということは、それらの存在の最も強い証明の1つです。 Event Horizo​​n Telescopeによって撮られたブラックホールのイメージを考えると、Historyはおそらく2010年の終わりがこれらの宇宙モンスターの存在の最終的な確認が確認された瞬間であったことを覚えているでしょう。

中性子星の融合はそれほど印象的ではないように見えるかもしれませんが、それらはおそらく最も興味深いものです。 2つのブラックホールが合流するとき、それらは重力波だけを放射します。これがそのようなイベントを検出する唯一の方法です。 2つの中性子星が合流すると、それらは重力波を放出しますが、電磁スペクトルのすべての領域で強力な光の閃光も放出します。 LIGOとVIRGOの干渉計は、互いに数千km離れた場所にあります。したがって、それらは三辺測量によって信号の発信源を見つけるために使用することができます。それから私達は重力信号の後に光信号が続くかどうか見るためにこの信号の源に伝統的な望遠鏡を向けることができます。

これが2017年に中性子星の核融合を検出したときに起こったことです。地球上および宇宙内の約70の観測所が、電波、光、またはガンマ波でイベントを記録することができました。電磁波でも重力波でも同じ現象を観測できることが、いわゆるマルチメッセンジャー天文学の到来です。まるで何世紀にもわたって空が静かに観察され、突然宇宙ショーの俳優たちが話し始めているようです。

2019年4月25日に、中性子星の新しい核融合が検出されました。今回は、LIGOまたはVIRGOの3つの干渉計のうち2つしか動作しておらず、信号の位置を正確に特定することはできませんでした。イベントは自宅から約5000光年の間に起こったことを今でも知っています。これらの繰り返された検出は、ブラックホールまたは中性子星の合併のような出来事が宇宙で一般的であることを示します。現在のコメント期間は1年で完了する予定です。これにより、100程度のイベントの識別、そしておそらく新しい発見が可能になります。







中性子星は金属よりも100億倍も重大な問題を引き起こす

– 2018年9月25日のニュース –

中性子星は巨大な星の人生の終わりを告げる巨大な爆発の遺跡である。これらの爆発、超新星は、これらの星の心臓の重力崩壊によって誘発される。これは、非常に密度の高い小さな体、中性子星を生成します。中性子星はいくつかの理由で驚くべき星です。彼らが少し高密度だったら、黒い穴を作るために崩壊するでしょう。

中性子星の表面から1立方センチメートルを取った場合、数億トンの質量を持つだろう。このような驚異的な密度は、よく理解されていない状態に問題をもたらす。あなたが中性子星の心臓に突入するほど、その物質の密度が高くなるほど、それをモデル化することが難しくなります。それにもかかわらず、重力波の観測に関する最近の科学の非常に興味深いデータである、中性子星の重力サインについて知らせることができるこれらの状態を理解することは重要です。

三重の研究者が、中性子星の地殻の直下で起こっていることをシミュレートしようとしました。その結果は非常に驚くべきものです。彼らは、非常に高密度の環境でどのように983千の陽子と2.3百万の中性子が挙動するかを計算しようとしました。シンプルに聞こえますが、コンピュータがこのシミュレーションを実行するには約200万時間かかるでしょう。実際、各粒子は、周囲のすべての粒子と永続的に相互作用します。これまでのシミュレーションでは、すでにこのような条件下で、物質が奇妙な構造を作り出しているという仮説が導かれました。このモデルは、今日、核パスタの名を冠しています。

したがって、中性子星の縮退した物質は、深さに応じて自発的にボール、管または葉に組織化される。研究者は自然にこれらの状態をニョッキ、スパゲッティまたはラザニアの名前にすることに決めました。これらは核パスタです。この新しい研究は、そのシミュレーションにおいてさらに進んでいます。アメリカ – カナダのトリオは、核パスタの破壊点を決定しようとした。彼らは、深さの材料が表面の材料よりも密度が高く、より剛性であるかどうかを知りたがっていました。答えは「はい」です。これらの核パスタは、おそらく宇宙で最も難しい材料です。この材料の硬度は金属の硬度の約100億倍になります。

この結果はまた、中性子星が重力波を連続的に放出できることを意味する。核パスタの創造はこれらの星の地殻の下で不規則であり、中性子星はその急速な回転が知られている。しかし、急激な回転における巨大な不規則な質量は、重力波の存在をも意味する。核パスタモデルは検証が難しいでしょう。必要な圧力が人間の天才の能力を大きく上回っているため、実験室でそれらを再現することを望むことは考えられない。実際には、これらの構造は中性子星の外に存在することはできません。おそらく、かなり正確な重力波観測所は、中性子星が重力波を放出することを示しているかもしれないが、我々の検出器は、この種の観測を可能にする前にまだいくつかの進歩がある。

NASA / CXC / ASU / J.Hester et al。による画像

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