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新華社東京10月28日電（記者錢錚）日本理化學(xué)研究所、大阪大學(xué)、東北大學(xué)27日發(fā)布聯(lián)合新聞公報(bào)說，一個(gè)國際研究團(tuán)隊(duì)用計(jì)算機(jī)模擬了雙子星合并后發(fā)出引力波的波形，“讀出”了超高密度物質(zhì)的詳細(xì)性質(zhì)。該研究有望幫助科學(xué)家探明中子星內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及超高密度物質(zhì)的性質(zhì)。

中子星是除黑洞外密度最大的天體。新聞公報(bào)說，目前有理論預(yù)測在中子星中心那樣的超高壓環(huán)境下，被封閉在中子、質(zhì)子等強(qiáng)子內(nèi)的夸克會(huì)逐漸被釋放出來，最終轉(zhuǎn)變成夸克物質(zhì)并連續(xù)出現(xiàn)。這種理論稱為“強(qiáng)子-夸克連續(xù)性”。

2017年和2019年，美國激光干涉引力波天文臺(tái)兩次探測到來自雙中子星合并的引力波。不過由于引力波探測器的特性，捕捉到兩個(gè)中子星相互靠近以及合并的瞬間已經(jīng)是極限，而中子星碰撞之后會(huì)發(fā)生什么則無法探知。

根據(jù)“強(qiáng)子-夸克連續(xù)性”這一理論預(yù)測，研究團(tuán)隊(duì)首次用計(jì)算機(jī)模擬了雙中子星一邊釋放引力波一邊合并，最終形成一個(gè)高速旋轉(zhuǎn)的中子星的過程。

研究小組根據(jù)雙中子星合并后超高壓狀態(tài)變化的三種不同模式分別進(jìn)行模擬，并對發(fā)出的引力波的波形進(jìn)行了詳細(xì)分析。結(jié)果顯示，伴隨“強(qiáng)子-夸克連續(xù)性”產(chǎn)生的引力波，在三種不同模式下，其頻率出現(xiàn)明顯的不同。

該研究成果已在線發(fā)表在新一期美國《物理評論快報(bào)》雜志上。