垂死恒星的茧可能是引力波的新来源

作者:小菜 更新时间:2025-04-29 点击数:
简介:当一个喷流从一颗坍缩的恒星中逃逸出来时,它撞上了一个恒星碎片的茧。

鸣谢:Ore gott lieb/CIERA/西北大学 据西北大学:到目前为止,天体物理学家只探测到了来自双星系统的引力波——两个黑洞、两个中子星或两者之一的合并。

尽管天体物理学家理论上应该能够探测到来自单一非双星源的引力波,但他

【千问解读】

  当一个喷流从一颗坍缩的恒星中逃逸出来时,它撞上了一个恒星碎片的茧。

鸣谢:Ore gott lieb/CIERA/西北大学

  据西北大学:到目前为止,天体物理学家只探测到了来自双星系统的引力波——两个黑洞、两个中子星或两者之一的合并。

尽管天体物理学家理论上应该能够探测到来自单一非双星源的引力波,但他们尚未发现这些难以捉摸的信号。

  现在,西北大学的研究人员建议寻找一个新的,意想不到的和完全未探索的地方:围绕垂死的大质量恒星的动荡,充满能量的碎片茧。

  有史以来第一次,研究人员使用最先进的模拟技术来显示这些茧可以发射引力波。

而且,与伽马射线爆发喷流不同,茧的引力波应该在激光干涉引力波天文台(LIGO)可以探测到的频段内。

  “截至今天,LIGO只探测到了来自双星系统的引力波,但有一天它将探测到第一个非双星引力波源,”西北大学的Ore Gottlieb说,他领导了这项研究。

"茧是我们应该寻找这种来源的第一个地方."

  戈特利布将在美国天文学会第242届会议的虚拟新闻发布会上介绍这项研究。

“喷射和湍流恒星死亡:新LIGO-可探测的引力波源”将于美国东部时间6月5日星期一下午12:15举行,作为“遥远星系中的发现”会议的一部分

  Gottlieb是西北大学天体物理学跨学科探索和研究中心(CIERA)的CIERA研究员。

这项研究的西北大学合作者包括维基·卡罗拉和亚历山大·奇科夫斯基教授,博士后莎兰·巴纳吉里和乔纳森·雅克明-伊德以及研究生尼克·卡兹。

  新来源“不容忽视”

  为了进行这项研究,戈特利布和他的合作者使用新的最先进的模拟技术来模拟一颗大质量恒星的坍缩。

当大质量恒星坍缩成黑洞时,它们可能会产生以接近光速行进的强大粒子外流(或喷流)。

戈特利布的模拟模拟了这个过程——从恒星坍缩成黑洞到喷流逃逸。

  最初,他想看看黑洞周围形成的吸积盘是否能发出可探测的引力波。

但是从他的数据中不断出现意想不到的东西。

  “当我计算黑洞附近的引力波时,我发现了另一个干扰我计算的来源——茧,”戈特利布说。

“我试图忽略它。

但我发现这是不可能忽视的。

然后我意识到这个茧是一个有趣的引力波源。

  当喷流撞击垂死恒星的坍塌层时,喷流周围会形成一个气泡或“茧”。

茧是动荡的地方,热气体和碎片随机混合,并从喷流向各个方向扩展。

戈特利布解释说,随着高能气泡从喷流中加速,它扰乱了时空,产生了引力波的波纹。

  戈特利布说:“一架喷气式飞机从恒星内部深处出发,然后钻出来逃逸。

”“这就像你在墙上钻一个洞。

旋转的钻头撞击墙壁,碎片从墙壁中溢出。

钻头给材料提供能量。

同样,喷流穿过恒星,导致恒星的物质升温并溢出。

这些碎片形成了茧的热层。

  号召行动起来看蚕茧

  戈特利布说,如果茧确实产生引力波,那么LIGO应该能够在即将到来的运行中探测到它们。

研究人员通常从伽马射线爆发或超新星中寻找单源引力波,但天体物理学家怀疑LIGO能否探测到这些。

  “喷流和超新星都是非常高能的爆炸,”戈特利布说。

“但我们只能探测到来自更高频率、不对称爆炸的引力波。

超新星是相当球形和对称的,所以球形爆炸不会改变恒星中平衡的质量分布来发射引力波。

伽马射线爆发持续几十秒,所以频率非常小——低于LIGO敏感的频带。

  相反,戈特利布要求天体物理学家将他们的注意力转移到茧上,茧既不对称又高能。

  “我们的研究是对社会的一个号召,号召人们把茧看作引力波的一个来源,”他说。

“我们还知道茧会发出电磁辐射,所以它们可能是多信使事件。

通过研究它们,我们可以更多地了解恒星最内部发生的事情,喷流的特性以及它们在恒星爆炸中的普遍性。

  这项研究名为“喷射和湍流恒星死亡:新LVK-可探测的引力波源”

喀左中国暴龙vs霸王龙, 喀左中国暴龙可能是霸王龙的祖先

是2009年3月23日在喀左县大城子镇小城子村花果山所发现的,它是肉食恐龙里一种比较特殊的存在。

它早期的体型是比较小的,到了晚白垩纪的时候,它的体积变大,但是前肢却退化了很多。

喀左中国暴龙vs霸王龙但是这具喀左中国暴龙却是身体非常的巨大,身长达到了十米,头部就已经有了一米,并且它的化石骨头和肠骨与其它的暴龙都不一样。

喀左中国暴龙可能是霸王龙的祖先,有科研人员季强说“40多年来,我国两代科学家只是在山东等地发现过霸王龙的牙齿等化石,菜叶网,而且都是晚白垩世的。

以前古生物研究界总认为霸王龙是由北美迁移到亚洲的,这具化石的发现,有可能证明霸王龙起源在东亚,后发展到了北美。

喀左中国暴龙为研究霸王龙科的起源提供了珍贵材料,该新属种已显示出霸王龙科的特征,进一步论证了中国是世界上霸王龙类最主要的演化地之一。

”喀左中国暴龙是辽西热河生物群中已知最大的兽脚类恐龙,它的发现对深入探讨热河生物群的组成面貌,生态环境以及其古地理分布亦有重要价值。

霸王龙霸王龙即雷克斯暴龙(Tyrannosaurus Rex),生存于白垩纪末期的马斯特里赫特阶(MAA)距今约6850万年到6500万年的白垩纪最末期,是白垩纪-第三纪灭绝事件前最后的非鸟类的恐龙种类之一。

化石分布于北美洲的美国与加拿大,是最晚灭绝的恐龙之一。

霸王龙属暴龙科中体型最大的一种。

体长约11.5-14.7米。

平均臀部高度约4米。

最高臀高可达到5.2米左右,头高最高近6米。

平均体重约9吨,(生态平均约7.6吨),最重14.85吨,头部长度最大约1.55米。

咬合力一般9万牛顿—12万牛顿,嘴巴末端最大可达20万牛顿左右,同时也是体型最为粗壮的食肉恐龙。

霸王龙的属名在古希腊文中意为「残暴的蜥蜴王」,种名在拉丁文中意为国王。

有些科学家认为亚洲的勇士特暴龙(Tarbosaurus bataar)是暴龙超科的第一个有效种,而其他科学家则认为特暴龙是独立的属。

除此之外还有许多暴龙科的种已被提出,但它们多被认为是暴龙的异名,或被分类于其他属。

从霸王龙的头骨形状来看,其上颌宽下颌窄,咬合的时候上下颌牙施加的力不完全相对,有利于咬断骨骼。

霸王龙的牙齿成圆锥状类似香蕉,适合压碎骨头,而绝大部分肉食恐龙的牙齿则多用于穿刺和切割。

其头骨结构显示霸王龙的猎食行为可能和大部分兽脚类恐龙不一样。

喀左中国暴龙vs霸王龙喀左中国暴龙很有可能是霸王龙的祖先,后来经过漫长时间的进化变成了霸王龙,两者之间并没有经过战斗,但是喀左中国暴龙的体积要比霸王龙大多了。

所以如果两者打起来了,获得胜利的一方应该就是喀左中国暴龙,毕竟是祖先级别的,对待猎物也是非常凶狠残暴的。

太阳系九号X行星可能藏在最后一个地方

    艺术家对行星九的插图,太阳和远处海王星(环)的轨道。

信用:uux.cn/ESO/Tomruen/nagualdesign  据《今日宇宙》(劳伦斯·托格内蒂):最近提交给《天文学杂志》的一项研究继续寻找难以捉摸的九号行星(也称为X行星),这是一颗假设的行星,可能在太阳系外围运行,远远超出矮行星冥王星的轨道。

  这项研究的目标是缩小九号行星的可能位置,并有可能帮助研究人员更好地了解我们太阳系的构成及其形成和演化过程。

该研究可在预印服务器arXiv上获得。

那么,这项研究缩小潜在行星9位置背后的动机是什么?  迈克·布朗博士是加州理工学院理查德和芭芭拉·罗森伯格天文学教授,也是该研究的主要作者,他告诉《今日宇宙》:“我们正在继续尝试系统地覆盖我们预测行星九所在的所有天空区域。

使用来自Pan-STARRS的数据使我们能够覆盖迄今为止最大的区域。

”  Pan-STARRS代表全景巡天望远镜和快速响应系统,是一个合作天文观测系统,位于哈雷阿卡拉天文台,由夏威夷大学天文研究所运营。

在这项研究中,研究人员使用了数据发布2(DR2)的数据,目标是根据过去研究的发现缩小九号行星的可能位置。

  最终,该团队通过排除先前研究中计算出的大约78%的可能位置,缩小了九号行星的可能位置。

此外,研究人员还提供了对行星九的近似半长轴(以天文单位测量)和地球质量大小的新估计,分别为500和6.6。

那么,这项研究最重要的结果是什么?目前正在进行或计划进行哪些后续研究?  “虽然我很想说最重要的结果是找到了九号行星,但我们没有找到,”布朗博士告诉《今日宇宙》。

“所以相反,这意味着我们已经大大缩小了搜索范围。

我们现在已经调查了我们认为第九行星可能存在的大约80%的区域。

”  就后续研究而言,布朗博士告诉《今日宇宙》,“我认为LSST号是最有可能发现九号行星的探测器。

当它在一两年内上线时,它将迅速覆盖大部分搜索空间,如果第九行星在那里,就找到它。

”  LSST代表空间和时间的遗产调查,是一项天文调查,目前计划作为一项为期10年的研究南部天空的计划,在智利的维拉·鲁宾天文台进行,该天文台目前正在建设中。

  LSST的目标包括研究识别近地小行星和太阳系内的小行星体,但也包括深空研究。

其中包括调查暗物质和暗能量的性质以及银河系的演化。

但是找到九号行星的重要性是什么?  布朗博士告诉《今日宇宙》,“这将是我们太阳系的第五大行星,也是唯一一颗质量介于地球和天王星之间的行星。

这样的行星在其他恒星周围很常见,我们将突然有机会研究我们太阳系中的一颗行星。

”  在1846年发现海王星后不久,科学家们就开始假设九号行星的存在,包括d .柯克伍德·丹尼尔1880年撰写的回忆录和美国天文学家克莱德·汤博1946年撰写的一篇论文,汤博在1930年发现了冥王星。

  最近的研究包括2016年和2017年的研究,这些研究为九号行星的存在提供了证据,前者是布朗博士与人合着的。

  这项最新的研究标志着对缩小九号行星位置范围的最完整的调查,布朗博士一直认为九号行星存在,他告诉《今日宇宙》:“有太多单独的迹象表明九号行星存在。

没有九号行星,太阳系是很难理解的。

”  他继续告诉《今日宇宙》“……行星九解释了许多关于外太阳系天体轨道的事情,否则这些事情将无法解释,每个都需要某种单独的解释。

”  “轨道方向的组合是最广为人知的,但还有许多物体的近日点距离很大,存在高度倾斜甚至逆行的物体,以及大量非常偏心的轨道穿过海王星轨道。

这些都不应该发生在太阳系中,但所有这些都可以很容易地解释为行星九的影响。

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