圍繞中子星的鐵原子氣體呈現(xiàn)的模糊環(huán)線出現(xiàn)了扭曲現(xiàn)象

時(shí)空扭曲是愛因斯坦相對(duì)論的內(nèi)容之一

網(wǎng)易探索訊，愛因斯坦預(yù)言的時(shí)空扭曲現(xiàn)象最近被科學(xué)家們?cè)谥凶有歉浇^測(cè)到，中子星是目前人類在宇宙中可以觀察到的天體中密度最大的一種。來(lái)自美國(guó)密歇根大學(xué)和美國(guó)宇航局的天文學(xué)家聲稱，他們觀測(cè)到了圍繞中子星的鐵原子氣體呈現(xiàn)的模糊環(huán)線出現(xiàn)了扭曲現(xiàn)象，這一發(fā)現(xiàn)同時(shí)也顯示了宇宙中的某些天體有體積上的限制。

在黑洞周圍也有因?yàn)闀r(shí)空扭曲而出現(xiàn)的暗塊現(xiàn)象，甚至地球周圍也會(huì)有輕微的這種現(xiàn)象。美國(guó)宇航局哥達(dá)德宇航中心的研究小組成員蘇迪普·巴塔卡亞說(shuō)：“盡管這一現(xiàn)象本身沒有什么特別驚人的，但是這一發(fā)現(xiàn)對(duì)解釋某些物理學(xué)基本問題意義重大”。

巴塔卡亞說(shuō)：“這個(gè)問題屬于基礎(chǔ)物理學(xué)范疇，那里可能存在一些非常特別的粒子，或者處于奇特狀態(tài)的物質(zhì)——例如夸克等等。在中子星的中心位置可能會(huì)存在這些在試驗(yàn)室里無(wú)法制造的物質(zhì)，想要解開其中的秘密只有研究中子星”。

中子星的狀態(tài)等同于將太陽(yáng)那么大質(zhì)量的物質(zhì)，壓縮到一座城市那么大體積的球體里。幾茶杯中子星物質(zhì)的重量就和珠穆朗瑪峰的質(zhì)量差不多。天文學(xué)家利用這種內(nèi)塌陷星體作為天然的試驗(yàn)室，以驗(yàn)證在自然條件下物質(zhì)原子在極度高壓的情況下到底能夠壓得多緊。

要解開這些死亡恒星內(nèi)部的秘密并不簡(jiǎn)單，科學(xué)家們要做的第一步就是準(zhǔn)確地測(cè)量中子星的直徑和質(zhì)量。在最近同時(shí)進(jìn)行的兩項(xiàng)觀測(cè)活動(dòng)中，天文學(xué)家使用了歐洲宇航中心的X光天文臺(tái)和美日聯(lián)合開發(fā)的X光設(shè)備觀測(cè)了三顆中子星，他們還研究了在中子星外圍的氣態(tài)鐵環(huán)，這些鐵原子以光速40%的速度圍繞中子星運(yùn)行，形成了奇特的環(huán)狀氣云。

一般來(lái)說(shuō)，高溫鐵原子氣體的光譜應(yīng)該呈對(duì)稱峰線分布，但是由于高溫鐵原子的高速運(yùn)動(dòng)和來(lái)自中子星的巨大引力，其光譜峰線呈現(xiàn)不對(duì)稱的形狀，使得其光波波長(zhǎng)變長(zhǎng)。這一測(cè)量結(jié)果可以幫助科學(xué)家計(jì)算死亡恒星的最大體積，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)外圍鐵原子氣體圍繞中子星成環(huán)形運(yùn)動(dòng)，而測(cè)量鐵蒸汽環(huán)的內(nèi)徑就可以估算中子星的直徑?？茖W(xué)家們認(rèn)為中子星的直徑應(yīng)該不超過20.5英里（約合33公里），該篇研究報(bào)告的詳細(xì)內(nèi)容已經(jīng)發(fā)表在8月號(hào)的《天體物理雜志通訊》上。