南京大学研究团队推测发现夸克星存在重要证据

近日，南京大学天文与空间科学学院研究团队，通过分析最近发生的一次史上最剧烈的超新星爆发，推测发现了夸克星存在的重要证据。

据该研究团队领导者、南京大学天文与空间科学学院教授戴子高介绍，基于“组成强子的基本粒子是夸克”这一理论，1970年人们提出夸克星的概念，即一类完全由夸克组成的天体。经研究，夸克星与天文学家熟知的中子星质量和大小极为相似，表面观测上很难区分。

戴子高从1990年攻读天体物理专业博士学位起，就研究如何从观测上区分二者。“我的导师陆埮院士研究发现，夸克星阻尼时标不到1秒，而中子星阻尼时标特别长。这是一个先驱性的工作，因为它意味着夸克星和中子星在振荡阻尼过程上有显著差别。”戴子高说，“由于夸克星有极强的阻尼效应，它的自转周期可以为亚毫秒，低于1毫秒，即每秒钟超过1000次转速，而新生的中子星是不可以的。”

超新星爆发是大质量恒星在死亡阶段发生的一类剧烈爆发现象，一般认为这种巨大的能量来自大量放射性元素的衰变。但这一解释并不适用于最近发现的这颗史上最强超新星爆发ASASSN-15lh，因为在其被发现后的仅4个月内，它辐射的总能量相当于太阳以现在的强度照耀900亿年。如此高能量所要求的放射性元素质量，已经超过整个恒星所具有的总质量。

该科研团队认为，ASASSN-15lh的辐射能量应需要有更为巨大的能量来源。这一能源由爆炸核心残留下来的致密天体来提供。对超新星辐射特征的分析和计算揭示，这个致密天体必须具有每秒至少上千次的极快转速，且这一高速旋转状态需要保持很长时间。根据戴子高早期的研究成果，他推论，这一爆炸残留的致密天体是一颗刚刚诞生的夸克星，而不是中子星