從上面看，比較中子星合并后大約5毫秒的兩個不同模擬(頂部和底部)的密度(右)和溫度(左)的圖 。致謝:雅各布·菲爾茲，賓夕法尼亞州立大學
據美國能源部：在發表在天體物理學雜志《快報》上的一項研究中，研究人員使用THC_M1檢查了中子星合并，這是一種模擬中子星合并的計算機代碼，并解釋了由于恒星的強大引力場和致密物質中的中微子過程而導致的時空彎曲 。
研究人員通過改變狀態方程中的比熱容來測試合并的熱效應，狀態方程測量中子星物質溫度升高1度所需的能量 。為了確保結果的穩健性，研究人員在兩種分辨率下進行了模擬 。他們用更近似的中微子處理重復了更高分辨率的運行 。
當兩顆中子星相互環繞時，它們會在時空中釋放出稱為引力波的波紋 。這些漣漪從軌道上吸取能量 ， 直到兩顆恒星最終碰撞并合并成一個物體 ?？茖W家們使用超級計算機模擬來探索不同核物質模型的行為如何影響這些合并后釋放的引力波 。他們發現殘余物的溫度和這些引力波的頻率之間有很強的相關性 。下一代探測器將能夠區分這些模型 。
科學家利用中子星作為實驗室，在地球上無法探測的條件下研究核物質 。他們使用當前的引力波探測器來觀察中子星合并，并了解寒冷、超密度物質的行為 。然而，這些探測器無法測量恒星合并后的信號 。這個信號包含了關于熱核物質的信息 。
未來的探測器將對這些信號更加敏感 。因為它們也將能夠區分不同的模型，這項研究的結果表明 ， 即將到來的探測器將幫助科學家為熱核物質創建更好的模型 。
這項工作使用了國家能源研究科學計算中心、匹茲堡超級計算中心和賓夕法尼亞州立大學計算和數據科學研究所的計算資源 。

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