「中性子は立方体になれますか?」-思った...

そして、「とは何かと思いました



そして-「あるべき」とは何ですか?



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N = 2、4、8、12の場合、球(N = 2の場合)と立方体(N→∞の場合)の間を補間する波動関数



中性子星は中性子に立方体の形を与えることができます

有線、2011年8月16日



爆発する星の内部の重力と高密度により、中性子が球形から立方体に変化する可能性があります。



この考えは、中性子星(研究者が恒星を「死体」と呼ぶ)が誰もが思っていたよりも密度が高いことを意味する可能性があります。疑問が生じることもあります-それらがブラックホールになって完全に消えるのを防ぐにはどうすればよいですか?



「この結果を額面通りにとると、中性子スター理論家が問題を抱えていることを意味します。」 [中性子が主演下部塊でブラックホールに変わるはずです、「理論物理学者とフェリペ・ホセ・レーン・エストラーダ・マドリード、研究の共著者、コンプルテンセ大学のは、8月9日に公開arXivプレプリントサイト。



「しかし、私たちはこれを見ていません。崩壊に抵抗することができる[中性子間の]追加の相互作用があるかもしれません。私たちがまだ考えもしなかった相互作用」と彼は言った。



太陽の9〜20倍の質量を持つ星は、その寿命の終わりまでに超新星として爆発します。この重量では、星は臨界超密度を獲得してブラックホールに崩壊するほど重くはありません。代わりに、そのコアは直径15マイル以下の球に収縮します。この球体は非常に密度が高いため、それを構成する物質のティースプーン1杯の重さは18の地球惑星になります。



昨年末、天文学者はJ1614-22307と呼ばれる世界最大の中性子星を発見しました。この星の質量は太陽の質量に1.97を掛けたものに等しくなりました。この発見の前に最も質量の大きい中性子星は、1.67太陽質量に等しい質量を持っていました。



この発見により、多くの天体物理学者は真剣に考えるようになりました。そのような星の存在は、エキゾチックな形の物質に依存する中性子星のいくつかのモデルを除外しました、そして今、これらのモデルはそのような重い物体の崩壊の遅れを説明することができません。それどころか、この発見は、中性子とプロトンのみを含む中性子星のモデルの正しさを確認しました。



Lanes-Estradaと彼の大学の同僚であるGasparMoreno NavarroがJ1614-2230について聞いたとき、彼らはこの星の内部のプロセスについてもっと知りたがっていました。



2人は1970年代のモデルについて知っていました。これは、純粋な中性子が信じられないほどの圧力で結晶格子を形成できることを示唆していました(炭素が地球の内部でダイヤモンドを形成するように)。彼らがこのアイデアのコンピューターモデルを構築したとき、彼らは、中性子星の奥深くからの圧力の下で、中性子が球から立方体に変形することを発見しました。



「球が形成される最適な密度(中性子を含む)は約74%です。場所に関係なく、スーパーマーケットのショーケースのオレンジのように、それらの間には常にスペースがあります」とレーンズ-エストラーダは言いました。 「オレンジをできるだけ効率的に配置したい場合、いくつかのオレンジはしわになります。高さ1.5メートルのディスプレイケースに並べると、下のディスプレイケースが押しつぶされます。」



重力は、物質粒子を最も単純で最も合理的にパックされたオブジェクトに変換します。通常、このようなオブジェクトは地球に似た球体です。ただし、粒子自体は個別に影響を受けません。重力が弱すぎて、中性子と他の粒子を一緒に保持する強い結合を克服できません。しかし、重力が十分に強い場合、それはこれらの接続を克服することができます。



したがって、新たに発見された中性子星の深さでは、コア圧力が他の星の2倍になる可能性があり、中性子の最も効果的な形態は立方体である可能性があります。 「それらは骨のようにすべての面で平らになり、圧力の測定値は地下2.5マイルで見られる値から始まります」とレーンズ-エストラーダは言いました。



これまでのところ、この研究には肯定的なレビューが寄せられています。



たとえば、シカゴ大学の粒子物理学の専門家であるリチャード・ヒルは、研究では中性子を集合体としてではなく、孤立した物体として扱っていると述べています。



「これは興味深い考えですが、中性子の集合体で何が起こっているのかはまだはっきりしていません」と、研究に関与しなかったヒルは言いました。中性子星の密度に基づいて、彼は「個々の中性子のアイデンティティがぼやけている可能性がある」と述べました。



レーンズ-エストラーダは批判を認めました。 Lanes-Estradaは、研究の限界を押し上げるという目標も追求したと答え



、「非常に高圧の中性子に何が起こるかについては、多くの不確実性があると思う」と述べた。すべての可能性を探求し続ける必要があります。」







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