作者:格雷格·彼得森，德克萨斯大学阿灵顿分校
学分:阿灵顿德克萨斯大学
美国得克萨斯大学阿灵顿分校的天体物理学理论家正在领导一个项目，研究X射线爆发的爆炸现象，以便更好地理解中子星
物理学副教授内文·温伯格将领导这项名为“光球半径膨胀X射线爆发的光谱和辐射流体动力学模型”的研究
该项目由美国国家科学基金会天文科学部资助，为期三年，来自UTA的学生和弗吉尼亚大学的物理学家也将参与其中
当一颗大质量恒星在超新星爆发时，由于极其强大的引力，残余恒星会自行凝聚和坍缩，这时就形成了中子星
这种物质被挤得如此之紧，以至于质子和电子结合在一起产生中子——因此得名中子星
如果中子星与另一颗恒星处于双星系统中，它可以从另一颗恒星中吸取富含氢或氦的物质，然后在它的表面形成一个薄层
一旦中子星达到临界质量，这一层就会在热核爆炸中点燃，将中子星的整个表面加热到数千万开氏度，并释放出突然爆发的X射线
这些X射线爆发中大约有20%是光球半径膨胀(PRE)爆发，在这种爆发中，爆发的光度如此之高，以至于辐射力驱动一股光学上的强风，将光球(辐射光的外壳)从中子星表面带走
温伯格说:“除了黑洞，中子星是已知密度最大、最致密的恒星物体。”
“它的质量是我们太阳质量的一倍半到两倍，但半径只有10公里，所以它非常紧凑
如果你取一茶匙这种材料，它的重量将超过十亿吨
这项研究将利用最先进的数值模拟工具，提供迄今为止最复杂的预x光爆发模拟
研究人员将把他们的结果直接与望远镜的观测结果进行比较
温伯格说:“中子星不仅对天体物理学，而且对基础物理学都是有趣的物体。”
“在这些非常高的密度下——密度高于原子核——我们实际上并不知道物质的行为
" 自20世纪70年代以来，x射线爆发已经被望远镜探测到，但是关于它们还有很多未知
“这是我们项目的切入点
我们将尝试改进x光爆发的模型，”温伯格说
“目标是更好地理解它们，并在模型和观测结果之间达成更好的一致，这将使我们能够对支持爆发的潜在中子星做出更精确的陈述
" 来自UTA和弗吉尼亚大学的研究小组将使用复杂的计算机模型来研究预x光爆发的物理学
预期的模拟将使天文学家更好地理解中子星、x光爆发期间的燃烧过程以及爆发期间喷出的风的成分
该项目将为温伯格研究小组的一名研究生提供三年的资助
这也将使他能够指导来自UTA路易斯·斯托克斯少数民族参与联盟夏季研究学院的本科生，该学院为来自STEM教育中历史上代表性不足的群体的学生提供研究机会
UTA物理系教授兼主席亚历克斯·韦斯说，温伯格的项目可能会对中子星的性质产生令人兴奋的新见解
维斯说:“将用于这项研究的X射线爆发的计算机模拟，以及X射线望远镜的观测，可以为我们关于中子星的一些问题提供答案。”
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