Populære Innlegg

Redaksjonens - 2019

En ny type stjerne

Er du stjernen vi søker? (April 2019).

Anonim

En ny type stjerne kommer opp fra en studie av SISSAs postdoktorale forsker Raúl Carballo-Rubio. Carballo-Rubio har nylig utviklet en undersøkelse som nylig ble publisert i Physical Review Letters, og har utviklet en ny matematisk modell som kombinerer generell relativitet med den repulsive effekten av kvantvakuumpolarisasjon. Inkluderingen av denne repulsive kraften gjør det mulig å beskrive ultrakompakte konfigurasjoner av stjerner, som tidligere ble vurdert av forskere å ikke eksistere i likevekt.

annonse


"Som en følge av de attraktive og repulsive kreftene som er på spill, kan en massiv stjerne enten bli en nøytronstjerne, eller bli et svart hull, sier Carballo-Rubio. I nøytronstjerner er stjernens likevekt et resultat av "kampen" mellom tyngdekraften, som er en attraktiv kraft, og en repulsiv kraft kalt degenerasjonstrykk, av kvantemekanisk opprinnelse. "Men hvis stjernens masse blir høyere enn en viss terskel, omtrent 3 ganger solmassen, vil likevekten bli ødelagt, og stjernen faller sammen på grunn av gravitasjonskraftens overveldende trekk."

I denne studien har forskeren undersøkt muligheten for at flere kvantemekaniske krefter som stort sett forventes å være til stede i naturen, tillater nye likevektskonfigurasjoner for stjerner over denne terskelen. Den ekstra kraft som er tatt i betraktning er en manifestasjon av effekten kjent som "kvantvakuumpolarisasjon", som er en robust konsekvens av blanding av tyngdekraften og kvantemekanikken i et semiklassisk rammeverk. "Nyheten i denne analysen er at for første gang er alle disse ingrediensene samlet i en helt konsistent modell. Videre har det vist seg at det finnes nye stjernekonfigurasjoner, og at disse kan beskrives i en overraskende enkel måte."

Det er fortsatt flere viktige problemer som gjenstår å bli studert, inkludert observasjonsapplikasjoner av disse resultatene. "Det er ikke klart ennå om disse konfigurasjonene kan bli dynamisk realisert i astrofysiske scenarier, eller hvor lenge vil de vare hvis dette er tilfelle." Fra et observasjonsperspektiv vil disse "semiklassiske relativistiske stjernene" være svært lik svarte hull. Selv små forskjeller ville imidlertid være synlige i neste generasjon av gravitasjonsbølgeobservatorier: "Hvis det er svært tette og ultrakompakte stjerner i universet, likt svart hull, men uten horisonter, bør det være mulig å oppdage dem i de neste tiårene ."

annonse



Historie Kilde:

Materialer levert av Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati . Merk: Innholdet kan redigeres for stil og lengde.


Tidsreferanse :

  1. Raúl Carballo-Rubio. Stellar likevekt i semiklassisk tyngdekraft . Fysisk gjennomgangstavler, 2018; 120 (6) DOI: 10, 1103 / PhysRevLett.120.061102