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最小黑洞與最大中子星的質量間隙會給理論帶來什么驚喜

發布時間:2025-10-27閱讀(0)

在此次引力波事件中,2.6個太陽質量的天體引起了科學家的興趣,因為它處于黑洞與中子星的質量間隙中。因為我們沒有探測到光信號,所以無法確定它到底是黑洞還是中子星。所以我們不禁想要問:中子星和黑洞的質量邊界到底在哪里?它的出現會給我們帶來怎樣的新想法?

中子星

我們可以把中子星假想的事件視界放置在其內部。當我們增加中子星的質量時,這個視界會擴大,而中子星的半徑會縮小。當中子星的半徑與視界重疊時,它就變成了一個黑洞。這個原理已被廣泛接受,但我們仍然不知道中子星在變成黑洞之前的質量有多大。這不是因為我們的理論是錯誤的,而是因為理解中子星中奇異物質狀態所需的計算是可怕的,而且還有一些我們所不知道的細節。中子星中物質狀態的細節決定了中子星大小隨質量的變化。

質量間隙

最大的中子星和最小的黑洞之間似乎存在質量差距,這看起來很奇怪,但卻是我們所期望的。當大質量恒星死亡并且核心太大而不能成為中子星時,就會形成新的黑洞。但是我們卻沒有得到從中子星到黑洞的質量平滑過渡,這是因為當恒星核心坍縮形成中子星時,大部分物質會以超新星形式反彈,但如果那顆中子星變成了黑洞,一些物質就會被重新吸入黑洞之中,這大大增加了黑洞的質量。根據我們對恒星演化的計算和模擬,5個太陽質量的最小黑洞似乎是正確的。(www.ws46.coM)

所以2.6個太陽質量的黑洞很難得到解釋,如果我們發現這個物體不可能是中子星,那么我們將不得不設計新的關于恒星死亡的模型,或者找到其他方法來制造超小黑洞。

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