吃得越多,个头越小!3000多颗白矮星依然逃不出爱因斯坦魔掌(3)

2022-01-19 09:39     互联网

从1930年代以来,科学家就一直在探索用爱因斯坦的广义相对论解释白矮星的质量与半径反相关问题。最新的结论认为,白矮星在吸积物质后,质量增加,电子状态也发生了变化,电子数量开始增加,并且形成称之为简并电子气的奇异物质。使得白矮星上的电子更加紧密挤压在一起,这样才能形成足够强大的向外压力,对抗由质量增加导致的引力增加。对外压力的增加可防止白矮星在自身引力的作用下发生坍缩,这是白矮星维持自身安全的一种机制。

图片解读:白矮星在吸积物质后,质量增加,电子状态也发生了变化,电子数量开始增加,并且形成称之为简并电子气的奇异物质

从表象上看,白矮星的质量增加,体积不断缩小,符合量子力学关于亚原子粒子的运动和相互作用的解释,这也是爱因斯坦的广义相对论与量子理论结合的最佳案例。为了验证这个说法,约翰-霍普金斯大学的科学家在斯隆数字巡天、盖亚探测器巡天数据中筛查了3000多颗白矮星,同样得出了这个结论。这说明爱因斯坦的广义相对论是正确的,这3000多颗白矮星依然逃不出爱因斯坦魔掌,看来广义相对论具有极强的普适性。

当白矮星的质量增加,体积变小时,引力的红移效应也增加了,这也使得我们只要通过观测引力红移就能验证这个理论。接下来,科学家将通过该方法继续对白矮星进行观测,进一步分析出白矮星上的成分。宇宙印象为今日头条独家,其他均为假冒,转载均为非法。

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