คลื่นความโน้มถ่วงจากการรวมตัวของดาวนิวตรอนสามารถให้ข้อมูลที่สำคัญสำหรับการทดสอบทฤษฎีของพลาสมาควาร์ก-กลูออน ซึ่งเป็นสถานะของสสารที่ร้อนและหนาแน่นซึ่งคิดว่ามีอยู่ในเอกภพในยุคแรกเริ่ม นั่นคือข้อสรุปของนักฟิสิกส์ในเยอรมนี ซึ่งได้ทำการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ว่าพลาสมาควาร์ก-กลูออนจะก่อตัวขึ้นได้อย่างไรเมื่อเกิดการควบรวมดังกล่าว ในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2560
หอดูดาว
ได้ทำการตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วงจากดาวนิวตรอนสองดวงที่รวมตัวกัน เป็นครั้งแรก มีการสังเกตการควบรวมอีกครั้งและคาดว่าจะมีมากขึ้น ดังนั้นนักฟิสิกส์จึงกระตือรือร้นที่จะศึกษาสัญญาณคลื่นความโน้มถ่วงเหล่านี้เพื่อรับข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับกระบวนการรุนแรงที่เกิดขึ้น ณ จุดที่มีการควบรวมกิจการ
ได้รับการพัฒนาขึ้นในปี 1960 และคนอื่นๆ มันอธิบายว่าภายใต้สภาวะปกติ แรงนิวเคลียร์อย่างเข้มทำให้ควาร์กถูกกักด้วยกลูออนเพื่อสร้างอนุภาคที่ไม่ต่อเนื่องที่เรียกว่าแฮดรอน ซึ่งรวมถึงโปรตอนและนิวตรอน อย่างไรก็ตาม ที่อุณหภูมิและความดันสูงเพียงพอ ฮาดรอนจะละลายกลายเป็นซุปของฟรีควาร์ก
และกลูออนที่เรียกว่าพลาสมาควาร์ก-กลูออนหรือสสารควาร์ก การสังเกตการณ์พลาสมาควาร์ก-กลูออนที่น่าเชื่อถือครั้งแรกเกิดขึ้นเมื่อประมาณ 20 ปีก่อนโดยการแตกไอออนของตะกั่วเข้าด้วยกันที่เซิร์น ตั้งแต่นั้นมา มีการผลิตปริมาณเล็กน้อยที่ตัวเร่งปฏิกิริยาอื่น ๆ และศึกษาในรายละเอียดมากขึ้น
ยุคควาร์กพลาสมาควาร์ก-กลูออนยังเป็นที่สนใจของนักฟิสิกส์ที่ศึกษาเอกภพในยุคแรกเริ่ม ซึ่งบางแบบจำลองอธิบายว่ามี “ยุคควาร์ก” ตั้งแต่ประมาณ 10 −12 -10 −6 วินาทีหลังบิ กแบง ร้อนและหนาแน่นเกินกว่าที่ควาร์กจะจับตัวกันเป็นฮาดรอนได้ จักรวาลในยุคควาร์กนั้นเชื่อกันว่าประกอบด้วย
พลาสมาควาร์ก-กลูออน การทำความเข้าใจคุณสมบัติโดยละเอียดของสถานะของสสารนี้จึงช่วยนักจักรวาลวิทยาสร้างแบบจำลองวิวัฒนาการของเอกภพย้อนกลับไปสู่บิกแบง คำถามเปิดคือพลาสมาควาร์ก-กลูออนที่เสถียรมีอยู่ตามธรรมชาติในเอกภพที่สังเกตได้ทุกวันนี้หรือไม่ “ในปี 1984
เสนอว่า
สสารควาร์กเป็นสถานะพื้นฐานของสสาร” นักทฤษฎีฟิสิกส์ดาราศาสตร์ แห่งสถาบันฟิสิกส์เชิงทฤษฎีในแฟรงก์เฟิร์ต อธิบาย นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์หลายคนเคยเชื่อว่าดาวฤกษ์ทั้งดวงสามารถสร้างขึ้นจากสสารควาร์ก แต่การสังเกตเมื่อเร็วๆ นี้ทำให้มุมมองนี้เป็นเพียงส่วนน้อย: “ถ้าคุณถามนักวิทยาศาสตร์
จำนวนห้องว่ามีกี่คนที่คิดว่าดาวควาร์กบริสุทธิ์มีอยู่จริง คุณจะพบว่ามีเพียงไม่กี่ดวงเท่านั้น ยกมือขึ้น” กล่าวนักศึกษาระดับปริญญาเอกของ อธิบาย เป็นไปได้มากกว่าว่าเป็นดาวฤกษ์ลูกผสมที่มี “ควาร์กเสื่อมสภาพในใจกลางซึ่งมีความดันสูงที่สุด และรอบนี้เป็นดาวนิวตรอนปกติ” ดาวนิวตรอนที่มี
ความดันศูนย์กลางสูงสุดจะเป็นดาวที่หนักที่สุด ซึ่งเพิ่มความเป็นไปได้ที่น่าสนใจของดาวนิวตรอนที่เบากว่าสองดวงในวงโคจรคู่ที่รวมตัวกันและอยู่ระหว่างการเปลี่ยนเฟสเป็นดาวลูกผสมที่มีมวลมาก อย่างไรก็ตาม มีข้อตกลงเพียงเล็กน้อยว่าสิ่งนี้จะเกิดขึ้นภายใต้สถานการณ์ใด หรือแน่นอนว่าจะเกิดขึ้นได้อย่างไร
การเปลี่ยนเฟสอย่างค่อยเป็นค่อยไป ในงานวิจัยใหม่ เปรียบเทียบแบบจำลองคอมพิวเตอร์ของการควบรวมระหว่างดาวนิวตรอนคู่ที่มีมวลเท่ากันคือ 2.64 หรือ 2.68 เท่าของดวงอาทิตย์ แบบจำลองทำนายสัญญาณคลื่นความโน้มถ่วงที่เกิดจากการควบรวมดังกล่าว สัญญาณที่เกิดขึ้น
หากไม่มีการเปลี่ยนเฟสเกิดขึ้น หรือหากเกิดการเปลี่ยนเฟสทันทีเมื่อเกิดการควบรวมกิจการ ก่อนหน้านี้กลุ่มวิจัยอื่นๆ ได้คำนวณไว้ นักวิจัยในแฟรงก์เฟิร์ตจำลองการยุบตัวของแกนกลางที่เกิดจากการเปลี่ยนเฟสซึ่งนำไปสู่การเกิดหลุมดำ และการเปลี่ยนเฟสหลังการควบรวมอย่างค่อยเป็นค่อยไป
หากไม่มี
การเปลี่ยนเฟสเกิดขึ้น ตัวอย่างเช่น ความถี่ของคลื่นความโน้มถ่วงหลังจากการรวมตัวควรคงที่ตลอดเวลา อย่างไรก็ตาม หากดาวฤกษ์ผ่านการเปลี่ยนเฟสอย่างค่อยเป็นค่อยไป ความถี่ของดาวฤกษ์ควรเพิ่มขึ้นในช่วงเวลาไม่กี่มิลลิวินาที: “นอกจากนี้ หากคุณทำการประมวลผลสัญญาณ
คุณจะพบว่ากรณีฮาดรอนิกล้วนๆ Weih อธิบาย “ในขณะที่หากมีการเปลี่ยนเฟส [ค่อยเป็นค่อยไป] เป็นควาร์ก-กลูออนพลาสมา คุณก็จะได้จุดสูงสุดที่สองด้วย” งานวิจัยได้อธิบายไว้ในบทความนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์กล่าวว่า “นี่เป็นเอกสารที่น่าสนใจมากที่ ในสหรัฐอเมริกา: “ไม่ใช่เอกสารฉบับแรกที่ศึกษา
ผลกระทบของการเปลี่ยนเฟสในดาวคู่นิวตรอน แต่คนในอดีตได้ใช้แบบจำลองเฉพาะอย่างหนึ่งว่าสสารควรมีพฤติกรรมอย่างไรที่ความหนาแน่นสูงและทำการจำลองด้วยสิ่งนั้น . แต่มีแบบจำลองที่แตกต่างกันมากมายที่ทำนายสิ่งต่าง ๆ และที่นี่พวกเขาได้กำหนดพารามิเตอร์ของความไม่แน่นอนนี้
และพิจารณาถึงความเป็นไปได้ทั้งหมด” อย่างไรก็ตาม เขาเตือนว่าการตีความข้อมูลคลื่นความโน้มถ่วงเป็นศิลปะของตัวอ่อน: “มีหลายสิ่งหลายอย่างที่ไม่แน่นอน” เขากล่าว “ตัวอย่างเช่น อาจมีสาเหตุที่ความถี่ลักษณะเฉพาะสองอย่างปรากฏขึ้นในสัญญาณหลังการควบรวมกิจการซึ่งไม่มีอะไรต้องทำ
โดยคุณสมบัติทางแสงของระบบทั้งหมด อย่างไรก็ตาม เขากล่าวว่า มันควรจะเป็นไปได้ที่จะออกแบบพัลส์เลเซอร์ที่ช่วยให้ระบบหนึ่งสามารถเลียนแบบคุณสมบัติของตัวนำยิ่งยวดของอีกระบบหนึ่งได้
งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ในการวัดทางสรีรวิทยา แม้ว่าพวกเขาจะไม่มีเวลาฟื้นตัวอย่างเต็มที่เมื่อสิ้นสุด
credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100
