宇宙時空 科學家發現恆星會“唱歌”(...

科學家發現恆星會“唱歌”(圖)

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包括英國約克大學物理系等離子體研究所的約翰·帕絲利(John Pasley)在內的科學家意識到在激光發射後的第一萬億分之一秒內,等離子體從高密度區域快速湧向低密度的靜止區域,從而產生了交通堵塞。等離子體在高 低密度地區的交界處堆積,從而產生了一系列壓力脈衝:也就是聲波。

然而,由於產生的聲波頻率非常高以至於蝙蝠和海豚都無法適應。它的頻率高達萬億赫茲,產生的聲音不僅出人意料,更重要的是它接近了這種材料所能容許的頻率上限——大約比任何哺乳動物可以聽到的頻率高600萬倍!

與印度孟買塔塔基礎研究院以及英國牛津郡科學和技術設施理事會(STFC)激光中心的科學家們密切合作的帕絲利博士表示:“我們認為自然界里或可能 發生這種效應的少數地點之一便是恆星表面。當它們積累了新物質,恆星可能會以類似於我們在實驗室里觀察到的相似方式產生聲音——所以恆星可能在唱歌——但 由於聲音無法在真空里傳播,因此這種聲音無法被聽到。”

實驗室內用於觀察聲波的這種方法類似於超速監控警用攝像頭。它使得科學家們可以精確的測量幾萬億分之一秒的時間內,在一個被激光擊中的點流體是如何移動的。

STFC激光中心等離子體物理小組的亞歷克斯·羅賓遜(Alex Robinson)博士建立了一個數字模型以產生實驗所需的聲波。他表示:“最初很難確定聲波信號的起源,但我們的模型產生的結果可以與實驗里觀察到的波 長移動相比擬,這展示了我們發現了利用流體移動創造聲波的新方式。在恆星流出的等離子體里可能也會發生相似的情況。”

這項研究得到了英國工程物理學科學研究委員會(Engineering and Physical Sciences Research Council,簡稱EPSRC)和塔塔基礎研究院的資金資助。這項研究被發表在期刊《物理評論快報》上。

(責任編輯:肖凡)

 

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