星島日報

中大揭恒星觸發爆炸之謎

2020-09-01 00:00
  (星島日報報道)中文大學聯同瑞典及美國學者組成的研究團隊,運用最先進的多維超新星模擬技術,研究在超新星核塌陷的量子色動力學相變,首次在星核發射的重力波和中微子信號中發現相變的獨特烙印。論文發表於物理學權威期刊《Physical Review Letters》,並被評為編輯之選。

  恒星為何爆炸與動力來源,多年來是科學家的未解之謎,普遍認為可能在於恒星核心中的質子和中子,分解成夸克和膠子時所釋放的能量,這轉換過程被稱為量子色動力學相變(QCD相變)。中大物理系教授朱明中與練立明博士,聯同瑞典斯德哥爾摩大學及美國密歇根州立大學的學者發表研究論文,發現在星核發射的重力波和中微子信號中存在着QCD相變的獨特印記,顯示重力波和中微子可成為超新星核心的新觀測工具,將恆星核心中的質子和中子分解成夸克及膠子,有可能觸發爆炸。

  QCD相變令重力波訊號出現高頻、大振幅和短持續時間等易分辨的新特徵。若能觀測到重力波訊號與中微子爆發是同時發生,將為超新星核物質轉化為夸克物質提供有力證據,對大大提升天文學家對超新星的理解。朱明中指,研究超新星是邁向了解星塵從何而來的關鍵一步,如有幸看到下一次的超新星,須謹記是一顆恒星的死亡與另一個新世界的開始,這也許是由質子和中子融化成夸克和膠子所致。

  

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