中子星合并信号中发现哈勃常数的新度量:宇宙膨胀率

哈勃常数指的是天体退行速度和距离的比值,这是一个描述宇宙膨胀率的常数,数值的大小关系到我们这个宇宙的过去现在和未来。在最近的一项关于中子星合并信号的研究中,科学家更好的理解了致密物质的一些特性以及哈勃常数。

中子星是大质量恒星坍缩后留下的致密核心,主要有中子组成,其密度大于原子核,但是科学家对于这种致密物质特性的了解非常有限,因为这种物质在地球实验室中暂时还无法被制造出来。于是为了研究这种致密物质,科学家就把目光放到了中子星合并上。

两个中子星的碰撞,显示了合并过程中的产生的电磁波和引力波。
两个中子星的碰撞,显示了合并过程中的产生的电磁波和引力波。

中子星合并也就是中子星碰撞,当两颗中子星靠近合并的时候,会释放出电磁辐射和引力波,这些特殊的信号能够给科学家了解致密物质带来一个研究窗口,一窥中子星物质的特性以及关于宇宙膨胀率的秘密。

蒂姆·迪特里希他的同事开发了一种分析框架,该框架结合了两次中子星合并产生的引力波事件GW170817及其伴随的电磁信号,以及仅引力波事件GW1904215。

迪特里希等人将这些引力波事件中的信号,和单个中子星的相关信号,列入到一个计算方程式中,这个方程式中还包括每一个中子星的质量和半径值,以及哈勃常数值,从而产生若干个计算结果,并从中发现了一个和之前对宇宙微波背景辐射的测量值最一致的数值。

通过这些信号和计算过程,科学家就能够进一步的了解到中子星内部致密物质的组成,以及宇宙诞生的一些秘密。

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