Температурах 800 миллиардов градусов в космическом кухня

Когда две нейтронные звезды сталкиваются, то этот вопрос по своей сути вступает в экстремальных состояниях. Международная исследовательская группа теперь изучали свойства материи, сжатой в таких столкновениях. В Аид долгосрочный эксперимент с участием более 110 ученых, занимается изучением форм космической материи с 1994 года. Исследование электромагнитного излучения, возникающего, когда звезды сталкиваются, команда сейчас акцентировал внимание на плотную горячую зону взаимодействия двух сливающихся нейтронных звезд.

Моделирование электромагнитного излучения

Столкновения между звездами не может быть непосредственно замечено — не в последнюю очередь из-за их крайней редкости. По оценкам, никто никогда не происходило в нашей галактике, Млечный Путь. Плотностей и температур в процессов объединения нейтронных звезд похожи на те, которые происходят в столкновениях тяжелых ионов, однако. Это позволило команде Аид, чтобы имитировать условия в процессе слияния звезд на микроскопическом уровне в ускорителе тяжелых ионов в Helmholtzzentrum Schwerionenforschung фюр (ГСИ) в Дармштадте.

Как в нейтронной звезды столкновения, когда две тяжелые ионы грохнул вместе, близкой к скорости света, электромагнитное излучение производится. Он принимает форму виртуальных фотонов, которые превращают обратно в реальные частицы за очень короткое время. Однако, виртуальные фотоны встречаются очень редко в экспериментах с использованием тяжелых ионов. «Мы должны были записать и проанализировать около 3 миллиардов столкновений, чтобы окончательно восстановить 20,000 измеримые виртуальных фотонов», — говорит доктор Юрген фризе, бывший пресс-секретарь Аид сотрудничество и научный сотрудник профессора Лора Fabbietti на плотной и странные адронной материи в Тум.

Фотон камера показывает зоны столкновения

Для выявления редких и переходных виртуальных фотонов, исследователи Тум разработана специальная 1,5 квадратных метра цифровой камеры. Этот прибор записывает эффекта Черенкова: имя, данное определенным образцам свет, порожденный продуктов распада виртуального фотона. «К сожалению, света, излучаемые виртуальные фотоны крайне слаба. Так фишка в нашем эксперименте было найти узоры света», — говорит Фриз. «Они никогда не могли быть видны невооруженным глазом. Поэтому мы разработали методику распознавания образов, в которых 30,000 пикселей фото развернут в несколько микросекунд с помощью электронной маски. Этот метод дополняется нейронные сети и искусственный интеллект».

Наблюдая за свойств материала в лаборатории

Реконструкция теплового излучения от сжатого вещества является важной вехой в понимании космических форм материи. Это позволило ученым поставить температуру новой системы, образующиеся при слиянии звезд в 800 миллиардов градусов по Цельсию. В результате, команда Аид сумел показать, что слияние процессов, рассматриваемых в действительности космическая кухни для слияния тяжелыми ядрами.