.Integral Space Telescope Spots Massive Nuclear Explosions Feeding Neutron Star Jets

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통합 우주 망원경으로 중성자 별 제트에 공급되는 대규모 핵 폭발 발견

주제:천문학천체물리학유럽 우주국중성자별 유럽우주국(ESA) 작성 2024년 5월 7일 중성자 별의 핵 폭발은 제트기에 영향을 미칩니다 이 예술가의 인상은 중성자별의 핵폭발이 어떻게 자기극 지역에서 폭발하는 제트에 에너지를 공급하는지를 묘사합니다. 출처: Danielle Futselaar 및 Nathalie Degenaar, Anton Pannekoek Institute, University of Amsterdam

ESA의 감마선 우주 망원경 Integral은 빛의 1/3 속도로 우주로 방출되는 물질 제트를 포착하는 데 결정적인 역할을 했습니다. 중성자별 표면에서 거대한 폭발이 일어나면서 물질과 에너지가 해방됐다 . 이 세계 최초의 관측은 모든 설명의 천체물리학적 제트를 탐구하기 위한 '완벽한 실험'임이 입증되었습니다. 제트는 다양한 천체에서 생성되지만 이를 연구하는 것은 어렵습니다. 이러한 물질의 흐름은 멀리 떨어져 있으며 그 안에 있는 특징을 보는 것은 어렵습니다. 이로 인해 제트가 어떻게 발사되고 가속되는지 이해하기 위해 길이를 따라 이동하는 물질을 추적하는 것이 매우 어렵습니다. 그러나 이탈리아 팔레르모에 있는 INAF 국립 천체물리학 연구소의 토마스 러셀(Thomas Russell)을 포함한 국제 천문학자 팀은 특정 유형의 중성자별이 새로운 조사의 길을 열어줄 수 있다는 것을 깨달았습니다.

중성자별 아티스트의 인상 블랙홀 외에도 중성자별은 우주에서 가장 당혹스러운 물체 중 하나입니다. 중성자별은 매우 큰 별(우리 태양 질량의 약 8배 이상)의 생애 마지막 순간에 형성되는데, 이때 핵의 핵연료가 결국 고갈됩니다. 갑작스럽고 폭력적인 종말에 별의 바깥층은 초신성 폭발로 엄청난 에너지를 방출하고 먼지와 중금속이 풍부한 성간 물질의 장엄한 구름을 남깁니다. 구름(성운)의 중심에서는 밀도가 높은 항성핵이 더욱 수축하여 중성자별을 형성합니다. 블랙홀은 남은 핵의 질량이 태양 질량의 약 3배보다 클 때에도 형성될 수 있습니다. 크레딧: ESA 중성자별은 초소형 별의 시체입니다.

-다른 별과 함께 궤도에 있을 때 중성자별의 강렬한 중력장은 결국 동반별의 물질을 끌어당길 수 있습니다. 이렇게 축적된 물질의 일부는 어떻게든 중성자별의 회전축을 따라 질주하는 제트로 방출되고, 나머지 물질은 나선형으로 중성자별로 내려갑니다. 거기서 그것은 표면에 층으로 쌓입니다. 점점 더 많은 물질이 중성자별에 떨어지면서 중력장은 폭주 핵폭발이 시작될 때까지 그것을 압축합니다.

-이로 인해 유형 I X선 폭발로 알려진 격변적인 사건이 발생합니다. 연구팀은 중성자별 표면에서 물질과 에너지가 갑자기 방출되면 제트에 영향을 미치고 외부로 전파되는 교란을 측정할 수 있다고 추론했습니다. 만약 그렇다면, 그것은 이러한 폭력적이고 활동적인 사건을 연구하기 위한 강력하고 새로운 방법을 제공할 것입니다. 우리는 현재 이런 식으로 행동하는 약 125개의 중성자별을 알고 있습니다. "이것은 기본적으로 우리에게 완벽한 실험을 제공합니다"라고 Thomas는 말합니다. "우리는 제트기로 발사되는 매우 짧고 짧은 추가 물질의 충동을 가지고 있으며 제트기 아래로 이동하면서 속도를 알아낼 수 있습니다."

사냥에 강착 중성자별이 충분히 연구되면 제트 속도는 지배적인 발사 메커니즘을 밝혀내고 제트가 강착 물질에 고정된 자기장에 의해 구동되는지 아니면 별 자체에 의해 구동되는지 여부를 보여줄 수 있기 때문에 이는 중요한 측정입니다. 연구팀은 각각 4U 1728-34와 4U 1636-536이라고 불리는 두 개의 중성자별을 식별했는데, 이는 X선 폭발 동작을 보여줍니다.

그러나 당시 필요한 세부 사항에 대한 실험을 수행할 수 있을 만큼 무선 파장에서 충분히 밝은 것으로 입증된 것은 4U 1728-34뿐입니다. 그러다가 현실적인 문제가 생겼습니다. 폭발은 엑스레이로 볼 수 있었지만 제트기는 전파만 방출했습니다. 따라서 팀은 X선을 볼 수 있는 적분 위성의 관측과 동시에 지구상의 전파 망원경 관측을 조정해야 했습니다. 그러나 이러한 폭발 중 하나가 언제 일어날지 정확히 예측하는 것은 불가능했습니다. “이러한 폭발은 몇 시간마다 반복되지만 언제 일어날지 정확히 예측할 수는 없습니다. 따라서 망원경으로 오랫동안 시스템을 응시해야 하며 몇 번의 폭발을 포착해야 합니다.”라고 영국 워릭 대학교의 팀원인 Jakob van den Eijnden은 말합니다 .

무선 관측은 CSIRO 의 ATCA(Australia Telescope Compact Array)를 사용하여 3일에 걸쳐 수행되었으며, 2021년 4월 3~5일 사이에 총 약 30시간의 관측 시간을 기록했습니다. 적분은 우주에서 관측되었습니다. 이 긴 경계를 유지할 수 있는 유일한 고에너지 임무였습니다. 크고 길쭉한 궤도 덕분에 한 번에 여러 시간 동안 천체를 응시할 수 있었습니다. 관측이 끝날 무렵 Integral은 4U 1728-34에서 14개의 X선 폭발을 포착했으며 그 중 10개는 소스가 ATCA에 표시되었을 때 발생했습니다. 그러나 큰 놀라움이 있었습니다. “이전에 X선 데이터에서 본 내용을 토대로 우리는 폭발로 인해 제트기가 발사된 위치가 파괴될 것이라고 생각했습니다. 그러나 우리는 정반대를 보았습니다. 즉, 중단이 아닌 제트기에 대한 강력한 입력이 있었습니다.”라고 네덜란드 암스테르담 대학의 팀원인 Nathalie Degenaar는 말합니다. 분명히 제트 메커니즘은 생각보다 강력했습니다.

무선 파장에서 제트 아래로 주입된 추가 물질을 추적할 수 있는 능력을 통해 팀은 해당 물질이 빛의 놀라운 35~40% 속도로 발사되고 있음을 계산할 수 있었습니다. ESA 프로젝트 과학자인 팀 멤버인 Erik Kuulkers는 "이전에는 일정량의 가스가 어떻게 제트기로 유입되어 우주로 가속되는지 예측하고 직접 관찰할 수 없었습니다."라고 말했습니다. 제트 연구를 위한 새로운 방법 이제 이것이 가능하다는 것이 입증되었으므로 이 기술을 통해 천문학자들은 더 많은 X선 폭발 중성자별을 연구할 수 있게 될 것입니다. 이는 제트의 발사를 회전 속도 및 표면에 떨어지는 가스의 양과 같은 중성자 별의 특정 특성과 연결하는 데 도움이 될 것입니다. 그러한 현상을 연구하는 사람들에게는 이것이 긴급한 질문입니다. 제트는 많은 천체에 의해 생성되기 때문에 이에 답하는 것은 중성자별 이후의 연구에 영향을 미칠 것입니다.

새로 형성된 별부터 은하 중심의 초대질량 블랙홀까지, 제트는 초신성 폭발, 감마선 폭발과 같은 격변적인 사건에 의해 생성될 수도 있습니다. 그들은 우주 폭발에서 합성된 이국적인 원소를 성간 공간으로 운반하는 것부터 새로운 별이 형성될 수 있는 방법과 위치를 바꾸는 주변 가스 구름을 가열하는 것까지 우주 전체에서 중요한 역할을 합니다. 모든 천체물리학적 제트는 유사한 방식, 즉 회전하는 천체의 자기장과 물질의 상호 작용에 의해 발사되는 것으로 생각되기 때문에 새로운 결과는 우주에 대한 많은 연구에 폭넓게 적용될 수 있을 것입니다.

"이 결과는 중성자 별과 제트를 생성하는 다른 천체에서 천체 물리학 제트가 어떻게 구동되는지 이해하는 데 완전히 새로운 창을 열어줍니다."라고 Erik은 말합니다.

참고: Thomas D. Russell, Nathalie Degenaar, Jakob van den Eijnden, Thomas Maccarone, Alexandra J. Tetarenko, Celia Sánchez-Fernández, James CA Miller-Jones, Erik Kuulkers의 "중성자 별의 열핵폭발은 제트의 속도를 드러냅니다" 및 Melania Del Santo, 2024년 3월 27일, Nature . DOI: 10.1038/s41586-024-07133-5

https://scitechdaily.com/integral-space-telescope-spots-massive-nuclear-explosions-feeding-neutron-star-jets/

메모 2405080549 나의 사고실험 qpeoms 스토리텔링

다른 별과 함께 궤도에 있을 때, 보기1.의 중성자별 (smolas)의 강렬한 중력장은 결국 동반별(주변 별)의 물질을 끌어당길 수 있습니다. 이렇게 축적된 물질의 일부는 어떻게든 중성자별의 회전축을 따라 질주하는 제트로 방출되고, 나머지 물질은 나선형으로 중성자별로 내려갑니다. 거기서 그것은 표면에 층으로 쌓입니다. 점점 더 많은 물질이 중성자별에 떨어지면서 중력장은 폭주 핵폭발이 시작될 때까지 그것을 압축합니다.

보기1.
00001000-side_star
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00000010-vix.a(blackhole)
10000000-n;vixx.a(neutron_star,smolas)

side_star 주변에는 행성과 소행성들이 무진장 널려 있을거여. 보기1.에서는 안보이지만 이들이 별들의 궤도 주변에ms.cas,dust 벨트영역이 존재하여 중성자 별에 제트 소스를 제공할 것이여. 중성자별 vixxer는 언제든지 vixer가 될 준비가 돼 있도록 에너지를 주변별들로 부터 축적할거여. 어허.

No photo description available.

-This causes a cataclysmic event known as a Type I X-ray explosion. The team reasoned that a sudden release of matter and energy from the surface of a neutron star could affect the jets and measure the disturbances propagating outward. If so, it would provide a powerful new way to study these violent and active events. We currently know of about 125 neutron stars that behave this way. “This basically gives us the perfect experiment,” says Thomas. “We have very short, short impulses of additional material that are launched into the jet, and we can figure out their speed as they travel down the jet.”

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Memo 2405080549 My thought experiment qpeoms storytelling

When in orbit with another star, the intense gravitational field of a neutron star (smolas) in Example 1 can eventually attract material from its companion star (surrounding star). Some of this accumulated material is somehow released as jets that race along the neutron star's axis of rotation, while the rest spirals down to the neutron star. There it builds up in layers on the surface. As more and more material falls on the neutron star, the gravitational field compresses it until a runaway nuclear explosion begins.

Example 1.
00001000-side_star
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10000000-n;vixx.a(neutron_star,smolas)

side_star There will be a lot of planets and asteroids around. Although it is not visible in Example 1, there is a ms.cas,dust belt region around the orbits of these stars, which will provide a jet source for the neutron stars. Neutron star vixxer will accumulate energy from surrounding stars so that it is ready to become a vixxer at any time. Uh huh.

sample qoms (standard)
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sample pms (standard)
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Sample msoss
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.Unprecedented Sound Waves – New Metamaterial Redefines Wave Amplification

전례 없는 음파 – 새로운 메타물질로 파동 증폭을 재정의

Bosonic Kitaev 체인

주제:아몰프메타물질양자 기술소리토폴로지 작성자: AMOLF 2024년 5월 7일 Bosonic Kitaev 체인 보소닉 Kitaev 체인에 대한 예술가의 인상: 여러 개의 기계식 현 공진기가 연결되어 빛을 사용하여 체인을 형성합니다. 기계적 진동(음파)은 체인을 따라 전달되고 증폭됩니다. 크레딧: 엘라 마루 스튜디오

AMOLF 연구원들은 독일, 스위스, 오스트리아의 동료들과 협력하여 전례 없는 방식으로 음파가 흐르는 새로운 유형의 메타물질을 실현했습니다. 새로운 형태의 기계적 진동 증폭을 제공하여 센서 기술 및 정보 처리 장치를 향상시킬 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 이 메타물질은 소위 '보소닉 키타예프 체인(bosonic Kitaev chain)'의 첫 번째 사례로, 위상학적 물질로서의 특성에서 특별한 특성을 얻습니다. 이는 나노기계 공진기가 복사압력을 통해 레이저 광과 상호작용하도록 함으로써 실현되었습니다.

3월 27일 유명 과학 저널 네이처(Nature) 에 게재된 이 발견은 AMOLF, 막스 플랑크 빛 과학 연구소, 바젤 대학교, 취리히 연방공과대학교, 비엔나 대학교 간의 국제 협력을 통해 달성되었습니다. 'Kitaev 체인'은 초전도 물질, 특히 나노와이어의 전자 물리학을 설명하는 이론적 모델입니다. 이 모델은 나노와이어의 끝 부분에 있는 특별한 여기(Majorana 제로 모드)의 존재를 예측하는 것으로 유명합니다. 이는 양자 컴퓨터에서의 사용 가능성 때문에 큰 관심을 받았습니다.

AMOLF 그룹 리더 Ewold Verhagen: “우리는 수학적으로 동일해 보이지만 전자 대신 빛이나 소리와 같은 파동을 설명하는 모델에 관심이 있었습니다. 그러한 파동은 페르미온(전자)이 아닌 보존(광자 또는 포논)으로 구성되므로 그 행동은 매우 다를 것으로 예상됩니다. 그럼에도 불구하고, 2018년에는 보존 키타에프 사슬이 현재까지 어떤 천연 물질이나 메타물질에서도 알려지지 않은 매혹적인 행동을 보일 것으로 예측되었습니다 .

많은 과학자들이 관심을 보였지만 실험적 실현은 여전히 어렵습니다.” 광학 스프링 Bosonic Kitaev 체인은 본질적으로 결합된 공진기 체인입니다. 이는 메타물질, 즉 공학적 특성을 지닌 합성 물질입니다. 공진기는 물질의 '원자'로 간주될 수 있으며, 공진기가 함께 결합되는 방식은 집합적인 메타물질 동작을 제어합니다. 이 경우 체인을 따라 음파가 전파됩니다. 작년에 우등으로 졸업한 Nature 논문 의 첫 번째 저자인 Jesse Slim은 “보소닉 Kitaev 체인의 링크인 커플링은 특별해야 하며, 예를 들어 일반 스프링으로는 만들 수 없습니다.”라고 말합니다.

“우리는 빛에 의해 가해지는 힘의 도움으로 나노기계 공진기(칩 위의 작은 진동 실리콘 스트링) 사이에 필요한 링크를 실험적으로 생성할 수 있다는 것을 깨달았습니다. 따라서 '광학' 스프링을 생성합니다. 시간이 지남에 따라 레이저 강도를 조심스럽게 변화시키면 5개의 공진기를 연결하고 보소닉 Kitaev 체인을 구현할 수 있었습니다.” 지수 증폭 결과는 놀라웠습니다. "광학 결합은 수학적으로 페르미온 Kitaev 사슬의 초전도 링크와 유사합니다."라고 Verhagen은 말했습니다.

“그러나 충전되지 않은 보존은 초전도성을 나타내지 않습니다. 대신, 광학적 결합은 나노역학적 진동을 증폭시킵니다. 결과적으로 어레이를 통해 전파되는 기계적 진동인 음파는 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로 기하급수적으로 증폭됩니다. 흥미롭게도 반대 방향으로는 진동이 전달되는 것이 금지되어 있습니다. 더욱 흥미로운 점은 파동이 진동 주기의 1/4만큼 약간 지연되면 동작이 완전히 반전된다는 것입니다. 즉, 신호가 뒤로 증폭되고 앞으로 차단됩니다. 따라서 Bosonic Kitaev 체인은 특히 양자 기술에서 신호 조작을 위한 흥미로운 응용 프로그램을 가질 수 있는 독특한 유형의 방향성 증폭기처럼 작동합니다." 위상적 메타물질 전자 Kitaev 체인의 Majorana 제로 모드의 흥미로운 속성은 재료가 위상적이라는 사실과 연결되어 있습니다.

위상학적 재료에서 특정 현상은 재료의 일반적인 수학적 설명과 변함없이 연결됩니다. 그런 다음 이러한 현상은 위상적으로 보호됩니다. 즉, 재료에 결함과 섭동이 있어도 존재가 보장됩니다. 위상학적 물질에 대한 이해는 2016년 노벨 물리학상을 수상했지만, 여기에는 증폭이나 감쇠 기능이 없는 물질만 포함되었습니다. 증폭을 포함하는 토폴로지 단계에 대한 설명은 여전히 집중적인 연구와 논쟁의 주제입니다. 이론 협력자인 Clara Wanjura(Max Planck Institute for the Science of Light), Matteo Brunelli(University of Basel), Javier del Pino(ETH Zurich) 및 Andreas Nunnenkamp(University of Vienna)와 함께 AMOLF 연구자들은 보손 Kitaev가 사슬은 사실 물질의 새로운 위상적 위상이다. 관찰된 방향성 증폭은 이론 공동 연구자들이 2018년에 예측한 것처럼 물질의 이 단계와 관련된 위상학적 현상입니다. 그들은 메타물질의 위상학적 특성에 대한 독특한 실험적 특징을 보여주었습니다.

체인이 닫혀 있으면 '목걸이'를 형성합니다. ', 공진기 링의 증폭된 음파는 레이저에서 생성되는 강한 광선과 유사하게 계속 순환하여 매우 높은 강도에 도달합니다. 센서 성능을 향상시키시겠습니까? Verhagen: “토폴로지 보호로 인해 증폭은 원칙적으로 교란에 민감하지 않습니다. 그러나 흥미롭게도 체인은 실제로 특정 유형의 교란에 매우 민감

으로 시스템은 공진기에 부착된 분자의 질량이나 공진기와 상호 작용하는 큐비트로 인해 발생할 수 있는 작은 섭동에 매우 민감합니다.” 최근 획득한 ERC Consolidator Grant를 통해 Verhagen은 이러한 시스템에서 나노기계 센서의 감도를 향상시킬 수 있는 가능성을 조사하고자 합니다. “우리는 실험에서 감지 기능에 대한 첫 번째 징후를 보았으며 이는 매우 흥미로웠습니다. 이제 우리는 이러한 토폴로지 센서가 어떻게 작동하는지, 다양한 유형의 노이즈 소스가 있을 때 감도가 향상되는지, 그리고 어떤 흥미로운 센서 기술이 이러한 원리로부터 이점을 얻을 수 있는지 자세히 조사해야 합니다. 이것은 그 노력의 시작일 뿐입니다.”

참조: Jesse J. Slim, Clara C. Wanjura, Matteo Brunelli, Javier del Pino, Andreas Nunnenkamp 및 Ewold Verhagen의 “보소닉 Kitaev 체인의 광기계적 실현”, 2024년 3월 27일, Nature . DOI: 10.1038/s41586-024-07174-w

https://scitechdaily.com/unprecedented-sound-waves-new-metamaterial-redefines-wave-amplification/

메모 240508_1209,1919 나의 사고실험 qpeoms 스토리텔링

전자는 패르미온이기 때문에 전자층 파동 msbase(일종에 천연 Kitaev 사슬)는 광자(oser)층 oss을 만나 2배 ms(oser_unit 2^2)로 증식한다. 연속적인 어레이를 통해 전파되는 기계적 진동인 음파나 전자기파는 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로 기하급수적으로 증폭된다. 초전도체성 물질이며 엑시온파이거나 더 심오한 고에너지 입자파이다.

이것은 일종에 Bosonic Kitaev 체인이다. 본질적으로 전자와 광자가 결합된 공진기 체인이다. 이는 메타물질, 즉 공학적 특성을 지닌 합성 물질이기도 하지만 엄밀히 보면, 잠재적으로 자연적인 거대물질로 진화된 우주물질의 기본 매카니즘이다. 허허.

그래서 자연적이든 인공적인 메타물질이든, 전자층이 광자층을 만난 것은 광학 보손 결합이며 수학적으로 페르미온 Kitaev 사슬의 초전도 링크와 유사하다.

여기서 결합되지 않은 보손 광자층은 초전도성을 나타내지 않는다. 그런데 증폭되던 광자층에도 반전이 있다. 전자층과 결합된 광자층 poplo(photon plane oss)가 더이상 진행하지 못하고 1/4로 지연되면 광자층 -poplo가 역진행 banc.memory 경로를 밟는다. 기억의 여정으로 되돌아가는 귀소본능이 발휘된다. 이는 일종에 역함수의 모습이다. 허허.

Source 1.
optical spring
Bosonic Kitaev chains are essentially coupled resonator chains. These are metamaterials, i.e. synthetic materials with engineering properties. Resonators can be thought of as ‘atoms’ of material, and the way they are coupled together controls the collective metamaterial behavior. In this case, sound waves propagate along the chain.

Exponential amplification, the results are amazing.
“Optical coupling is mathematically similar to the superconducting links in the fermion Kitaev chain,” Verhagen said. “But uncharged bosons do not exhibit superconductivity. Instead, optical coupling amplifies nanomechanical vibrations. As a result, sound waves, which are mechanical vibrations propagating through the array, are amplified exponentially from one end to the other. Interestingly, vibrations are prohibited from traveling in the opposite direction. What's even more interesting is that if the wave is delayed slightly by a quarter of the oscillation period, the behavior is completely reversed. That is, the signal is boosted backwards and blocked forwards. Bosonic Kitaev chains therefore act like a unique type of directional amplifier that could have interesting applications for signal manipulation, especially in quantum technologies.”

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Memo 240508_1209,1919 My thought experiment qpeoms storytelling

Since electrons are fermions, the electron layer wave msbase (a kind of natural Kitaev chain) meets the photon (oser) layer oss and multiplies to two times ms (oser_unit 2^2). Sound or electromagnetic waves, which are mechanical vibrations propagating through a continuous array, are amplified exponentially from one end to the other. It is a superconducting material and is either an axion wave or a more profound high-energy particle wave.

This is a kind of Bosonic Kitaev chain. It is essentially a resonator chain combining electrons and photons. This is a metamaterial, that is, a synthetic material with engineering properties, but strictly speaking, it is the basic mechanism of space materials that have potentially evolved into natural macromaterials. haha.

So, whether in a natural or artificial metamaterial, the electron layer meeting the photon layer is an optical boson coupling, mathematically similar to the superconducting link in the fermion Kitaev chain.

Here, the uncoupled boson photonic layer does not exhibit superconductivity. However, there is a twist in the amplified photon layer. When the photon layer poplo (photon plane oss) combined with the electron layer cannot proceed any further and is delayed by 1/4, the photon layer -poplo takes the reverse banc.memory path. The homing instinct to return to the journey of memory is activated. This is a kind of inverse function. haha.

sample qoms (standard)
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sample pms (standard)
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Sample msoss
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