夸克星是什么?(夸克星知乎)

游客投稿 科学探索 2023-06-21 20:39

夸克星是一种假设的恒星,曾经被认为是由一种极其强烈的相互作用形成的。然而,根据一些相关理论,当恒星经历死亡时,它会在自身引力的主要影响下坍缩。如果它的质量是中等的,也就是太阳质量的1.44倍左右,引力就足以直接把一些恒星物质中的电子和质子挤压在一起,形成中子。如果恒星的质量较大,那么中子很可能会分裂成自己的一些成分,即夸克。所以在一定的压力下,有一半是中子分离出来的夸克,可以瞬间转化为奇夸克,产生更致密的主物质类型。此时的恒星是奇异夸克紧密结合形成的夸克。贵格会是由奇怪的夸克物质组成的,它是一种假设的恒星。因此,理论上,奇异夸克物质(简称奇异物质)是在一些特别重的中子星中形成的密度极高的物质状态。根据这一理论,当组成中子星的一些中子被自身的引力坍缩高度压缩时,单个的中子将会坍缩,其中子的夸克将被分离,并进一步转化为奇异夸克,即奇异物质。此时,它的恒星是一个夸克或由奇异夸克紧密结合形成的奇异物质星(简称奇异星),因此整颗恒星几乎是一个单一的巨中子。所以按重量和密度分类。夸克星位于黑洞和中子星之间。如果给夸克星加入足够的物质,它将继续收缩坍缩,成为一个黑洞。

夸克星 Kwakexing的一些结构其实很简单,因为它不像中子星那样分很多层,密度分布大致恒定。只要质量不太大,夸克星的中心密度看不到面密度的两倍,它的面密度会在1fm左右的尺度上迅速下降到零。这是因为整个恒星是一个受强相互作用约束的大系统,夸克可能主要由于色禁闭效应而逃离表面太远。恒星中除了夸克还有一些电子。因此,这些电子只接受更强的相互作用来约束弱得多的电磁,这就是它们分散并延伸到夸克表面之外的原因。由于夸克和电子保持的电中性,在夸克表面不可避免地形成一些强电场。夸克克星的存在会在一定程度上阻碍原子核与夸克物质的强相互作用,使夸克克星在地表以上支撑起一个最大质量约为10E(-6)倍杨质量的壳层。如果夸克星真的有这样的壳层,那么它的一些辐射特性,包括热辐射和非热辐射,将很难与一些中子区分开来。但由于夸克星诞生时的中微子光子辐射场很强,而且会有很强的磁场并快速旋转,一般情况下很难形成这样的壳层。一些没有外壳,直接暴露在星际空间中的奇异星称为裸奇异星。裸奇异星的表面粒子会有一些极强的结合能。但脉冲星的一些射电发射特征,很可能表明其表面的粒子结合能远高于中子星。如果进一步认为其中的夸克物质是固体,那么这颗固体裸奇异星表面的辐射特性应该类似于某些金属,而电子处于连续状态。到目前为止,还没有清晰的可探测的原子谱线,可能反映这种性质。固态奇异星类似于刚体,可以表现出长期的岁差运动。此外,当固态奇异星的内应力积累到一定程度时,应力可能会迅速释放,从而导致一些星震。固态奇异星地震会导致两种后果。由于转动惯量的突然变化和一些能量的快速释放,包括弹性能和重力能。因此,前者很可能与一些观测到的自旋跳跃有关,而后者可以解释为天体巨大高能射线的一种耀斑现象(软R射线重复爆发)。

夸克星夸克理论认为,夸克都被囚禁在粒子内部,不存在单个的夸克。有人据此提出反对意见,都认为夸克并不真的存在。然而,几乎所有夸克理论做出的预测都与实验中的测量值非常吻合,因此大多数研究人员认为夸克理论是正确的。夸克星的部分重量和密度介于中子星和黑洞之间。如果能加入更多的物质导致坍缩,最终会形成黑洞。一些专家甚至认为它与暗物质密切相关。但只有进一步观察,才能对夸克星假说做出一些最终的推论。接下来,天文学家将使用一些具有高速计算和无线宽带的研究和教育网络来传输这些研究数据,以便用最高的技术接近夸克星的真实面目。