Dos estrellas de neutrones chocan e integridad, residuos increíblemente densos de estrellas colapsadas, algunos de los eventos más poderosos del universo, que producen varias señales que se pueden observar en la Tierra. Pen State y un equipo de la Universidad de Tennessee Knoxville revelan nuevas simulaciones de apego de estrella de neutrones a la combinación de pequeñas partículas llamadas neutrinos que combinan los efectos unidos que pueden viajar a la distancia de la astronomía, así como las consecuentes emisiones. Los investigadores dicen que hay preguntas prolongadas sobre las fuentes de elementos metálicos y de tierras raras, así como para comprender la física en el entorno extremo.
Diario La carta de revisión físicaNeutron Star Margar es el primero en imitar la transformación del “sabor” de neutrinos. El neutrino es la partícula básica que la debilita débilmente con otras cosas y entra en tres sabores, con los cuales llevan el nombre de otras partículas: electrón, muon y tau. Los neutrones pueden cambiar el sabor del neutrino bajo ciertas condiciones, incluidas las estrellas internas, que pueden cambiar el tipo de partícula con la que contactan.
“Las simulaciones anteriores del apego de estrella de neutrones binarios no incluyeron la transformación del olor a neutrinos”, dijo Pen State Eberley College of Science, una licenciatura en física y el primer autor del artículo. “Esto es parcial porque este proceso ocurre en un tiempo de tiempo de nanosegundos y es muy difícil de capturar y parcialmente porque no sabemos lo suficiente sobre la física teórica subyacente de lo reciente, que se mueve del modelo estándar de física de la física. Efectos convertidos y residuos del convertidor, así como los componentes a su alrededor “”
Los investigadores crearon una simulación por computadora de un accesorio de estrella de neutrones desde el suelo, que incluye varios procesos físicos que incluyen gravedad, relatividad general, hidrodinámica y mezcla de neutrinos. También son responsables de convertir los sabores de electrones neutrinos en sabores de muones, lo que los investigadores dicen que la conversión de neutrinos más relevante en este entorno. Han modelado en varias situaciones, distinguiendo la densidad de los elementos circundantes durante la mezcla y posición.
Los investigadores han descubierto que todos estos factores influyeron en la composición y la estructura del residuo con el tipo y la cantidad de los elementos creados durante el apego. Durante una colisión, los neutrones de las estrellas de neutrones se pueden introducir en otros átomos de los escombros, que pueden capturar neutrones, y al final, los metales pesados como el oro y el platino pueden erosionar la tierra, las baterías eléctricas y otros dispositivos utilizados en teléfonos inteligentes en teléfonos inteligentes.
“El sabor de los neutrinos se comunica con otros temas”, dice David Redis, profesor asociado de Astro -Physics and Astro Física, y profesor de física de Astro y escritor de papel David Redis, profesor asociado de física en Pen State Eberley College of Science. “” El neutrino tipo electron puede tomar un neutrón, es una de las tres partes principales de un átomo, y lo convierte en los otros dos, aumentando la producción de material como factor de contabilidad 10 para un protón y electrones, pero la mezcla de neutrinos “” “
La mezcla de neutrinos también influyó en la cantidad y la combinación de las sustancias que salen del margar durante el apego, que los investigadores dicen que pueden cambiar las emisiones detectadas de la tierra. Estas emisiones generalmente incluyen ondas gravitacionales-radiación magnética electrónica como rayos X o rayos gamma extendidos durante la ubicación.
“La mezcla de neutrinos en nuestras simulaciones influyó en el margar de la estrella de neutrones y probablemente las ondas gravitacionales también influyeron en la emisión magnética electrónica”, dijo Radis. “Ligo, Virzo y Kagra y su próxima generación, como los detectores de vanguardia, como los observatorios de exploradores cósmicos propuestos que pueden comenzar la operación en la década, los astrónomos a menudo están listos para detectar ondas gravitacionales que nosotros.
Los investigadores dijeron que modelar los procesos de mezcla es similar a girar el lado opuesto de un colgante. Inicialmente, la fuente de tiempo increíblemente más rápida cambió mucho, pero al final el péndulo se convirtió en un desequilibrio estable. Sin embargo, la mayor parte de esto, dijeron, esta es una estimación.
“Tanto es mucho que sabemos sobre la física teórica de estas transformaciones de neutrinos”, dijo Que. “” A medida que avanza la física teórica de las partículas, podemos mejorar enormemente nuestras simulaciones. No están seguros de dónde y cómo ocurren estas transformaciones en la fusión de la estrella de neutrones, nuestra comprensión actual es muy probable y nuestra simulación muestra que si están sucediendo, es importante incluir sus modelos y análisis futuros “.
Ahora que se ha creado la infraestructura de estas simulaciones complejas, los investigadores dicen que esperan que otros grupos usen la tecnología para continuar explorando los efectos de la mezcla de neutrinos.
“Los Merragers de la estrella de neutrones actúan como un laboratorio cósmico, proporcionando información importante a la física extrema que no podemos replicar con seguridad el mundo”, dijo Radis “, dijo Radis.
Además del Kiwu y Radis, el equipo de investigación incluye a Maitra Bhattacharya, el Instituto de Gravitación de Penn State y el Cosmos Postdctural Scholar y Sherwood Recarga de la Universidad de Tennessee en Knoxville. El fondo del Departamento de Energía de los Estados Unidos, la Fundación Sloan y la Fundación Nacional de Ciencias de la EE. UU. Apoyaron este trabajo.
