Добавить новость
ru24.net
News in English
Декабрь
2023

Further evidence for quark-matter cores in massive neutron stars

0
Helsinki, Finland (SPX) Jan 01, 2024 - New theoretical analysis places the likelihood of massive neutron stars hiding cores of deconfined quark matter between 80 and 90 percent. The result was reached through massive supercomputer runs utilizing Bayesian statistical inference.

Neutron-star cores contain matter at the highest densities reached in our present-day Universe, with as much as two solar masses of matter compressed inside a sphere of 25 km in diameter. These astrophysical objects can indeed be thought of as giant atomic nuclei, with gravity compressing their cores to densities exceeding those of individual protons and neutrons manyfold.

These densities make neutron stars interesting astrophysical objects from the point of view of particle and nuclear physics. A longstanding open problem concerns whether the immense central pressure of neutron stars can compress protons and neutrons into a new phase of matter, known as cold quark matter. In this exotic state of matter, individual protons and neutrons no longer exist.

"Their constituent quarks and gluons are instead liberated from their typical color confinement and are allowed to move almost freely," explains Aleksi Vuorinen, professor of theoretical particle physics at the University of Helsinki.

A Strong Phase Transition May Still Ruin the Day
In a new article just published in Nature Communications, a team centred at the University of Helsinki provided a first-ever quantitative estimate for the likelihood of quark-matter cores inside massive neutron stars. They showed that, based on current astrophysical observations, quark matter is almost inevitable in the most massive neutron stars: a quantitative estimate that the team extracted placed the likelihood in the range of 80-90 percent.

The remaining small likelihood for all neutron stars to be composed of only nuclear matter requires the change from nuclear to quark matter to be a strong first-order phase transition, somewhat resembling that of liquid water turning to ice. This kind of rapid change in the properties of neutron-star matter has the potential to destabilize the star in such a way that the formation of even a minuscule quark-matter core would result in the star collapsing into a black hole.

The international collaboration between scientists from Finland, Norway, Germany, and the US was able to further show how the existence of quark-matter cores may one day be either fully confirmed or ruled out. The key is being able to constrain the strength of the phase transition between nuclear and quark matter, expected to be possible once a gravitational-wave signal from the last part of a binary neutron-star merger is one day recorded.

Massive Supercomputer Runs Using Observational Data
A key ingredient in deriving the new results was a set of massive supercomputer calculations utilizing Bayesian inference - a branch of statistical deduction where one infers the likelihoods of different model parameters via direct comparison with observational data. The Bayesian component of the study enabled the researchers to derive new bounds for the properties of neutron-star matter, demonstrating them to approach so-called conformal behavior near the cores of the most massive stable neutron stars.

Dr. Joonas Nattila, one of the lead authors of the paper, describes the work as an interdisciplinary effort that required expertise from astrophysics, particle and nuclear physics, as well as computer science. He is about to start as an Associate Professor at the University of Helsinki in May 2024.

"It is fascinating to concretely see how each new neutron-star observation enables us to deduce the properties of neutron-star matter with increasing precision."

Joonas Hirvonen, a PhD student working under the guidance of Nattila and Vuorinen, on the other hand emphasizes the importance of high-performance computing:

"We had to use millions of CPU hours of supercomputer time to be able to compare our theoretical predictions to observations and to constrain the likelihood of quark-matter cores. We are extremely grateful to the Finnish supercomputer center CSC for providing us with all the resources we needed!"

Research Report:Strongly interacting matter exhibits deconfined behavior in massive neutron stars




Moscow.media
Частные объявления сегодня





Rss.plus



Свыше 6,5 тысячи жителей Москвы и Московской области получили справки о статусе предпенсионера в клиентских службах регионального Отделения СФР и МФЦ

Мытищинское предприятие ООО «Водомер» получило Диплом победителя в региональном конкурсе «100 лучших товаров России»

Мытищинское предприятие ООО «Водомер» получило Диплом победителя в региональном конкурсе «100 лучших товаров России»

Соцфонд проиндексирует пенсии работающим пенсионерам в феврале


PAL ZILERI: непринуждённый стиль сезона осень-зима 2024

Вайнона Райдер стала лицом осенней рекламной кампании Jimmy Choo

Радио Romantika рекомендует open-air «Легенды мирового рока»

Радио Romantika рекомендует open-air «Легенды мирового рока»


Obesity makes people more likely to catch COVID, study suggests: ‘Indisputable relationship’

Former Jamaica ace hopes new guide for mums in football leads to better support for female players with children

‘We’ll be woken up at 4am every DAY’ slam locals over £200m expansion of major UK airport… but some can’t wait

League One side Birmingham make £10m bid for Premier League striker that will shatter division’s transfer record


Мытищинское предприятие ООО «Водомер» получило Диплом победителя в региональном конкурсе «100 лучших товаров России»

ТСД SAOTRON RT41 GUN: практичный, производительный, надёжный

Свыше 6,5 тысячи жителей Москвы и Московской области получили справки о статусе предпенсионера в клиентских службах регионального Отделения СФР и МФЦ

ЗА ГРАНИЦУ С ЧИСТЫМ ЗОЛОТОМ


10 tips to get started in Star Wars Outlaws

Asus ROG Zephyrus G16 (2024) GA605 review

The PC game releases we're most excited about in September

Мафия-НН: В уютном ресторанчике в центре города встретились девять одноклассников, чтобы отпраздновать Новый Год и провести веселый вечер


Як вибрати накладний замок

Як встановити ручки на планці для дверей


Сотрудники Росгвардии организовали экскурсию для детей в музей современной истории

"Спартак" в меньшинстве вырвал победу в матче против "Рубина"

Российская певица Ольга Шультайс стала трижды титулованной королевой на Миссис Бизнес Москва’24

В регионах Центральной России росгвардейцы приняли участие в мероприятиях, приуроченных к началу нового учебного года




Мытищинское предприятие ООО «Водомер» получило Диплом победителя в региональном конкурсе «100 лучших товаров России»

Собянин: Третий беспилотник ликвидирован на подлете к Москве

Теплую осень прогнозируют россиянам синоптики

Мытищинское предприятие ООО «Водомер» получило Диплом победителя в региональном конкурсе «100 лучших товаров России»


Пелагея подала новый иск к Ивану Телегину из-за особняка за 100 миллионов рублей: подробности

СМИ узнали о признании Дурова в общении с контрразведкой Франции

Северяне о ценах на рыбу: Москва решает?

В четвертый день Игр в Париже паралимпийцы из России примут участие в соревнованиях по легкой атлетике, плаванию, настольному теннису и паратриатлону


Зверев выиграл 100-й матч на турнирах «Большого шлема»

Конкурентка Рыбакиной на US Open жестко прошлась по WTA

Российская теннисистка Потапова вышла в третий круг US Open

Ига Свёнтек жёстко раскритиковала WTA из-за загруженного календаря


В четвертый день Игр в Париже паралимпийцы из России примут участие в соревнованиях по легкой атлетике, плаванию, настольному теннису и паратриатлону

Жильем поросло: как будут управлять многоквартирными домами

Дело возбудили после пожара в Подмосковье, где погибли трое детей

Собянин: силы ПВО сбили в Подольске летевший на Москву беспилотник


Музыкальные новости

Уехала жить в Лондон: Лепс рассказал об отношениях с невестой на расстоянии

Гагарина вернётся к бывшему мужу, Алсу и Абрамов официально развелись, а Тимати готов жениться

Дистрибьюция Музыки.

Поэтический фестиваль «Послушайте!» к 100-летнему юбилею Булата Окуджавы пройдет в Дзержинске



"Спартак" в меньшинстве вырвал победу в матче против "Рубина"

Российская певица Ольга Шультайс стала трижды титулованной королевой на Миссис Бизнес Москва’24

Сотрудники Росгвардии организовали экскурсию для детей в музей современной истории

Теплую осень прогнозируют россиянам синоптики


Собянин: Территории четырех столичных больниц в этом году будут благоустроены

Побороться за участие в Чемпионате мира могут амурские футболисты

Все течет, все штрафуется // С 1 сентября меняются суммы наказания для водителей

Определился соперник ЦСКА по финалу Кубка мэра Москвы


Источник 360.ru: в Бибирево водитель Hyundai сбил подростка на переходе

Сотрудники Росгвардии в Москве потушили загоревшийся автомобиль (видео)

Источник 360.ru: Mercedes влетел в столб в Москве, пострадал один человек

Прогулки по Москве


Путин: Россия будет наращивать взаимовыгодные связи с Киргизией

VIII выпуск международного рейтинга «Три миссии университета»

Не мытьём, так катанием: Турция стремится сохранить контроль над захваченной частью Сирии

Geo: мимо Запада благодаря Путину проходят тонны золота





График работы некоторых центров московского долголетия изменится с первого дня осени

Собянин: В Москве провели уникальную операцию на легочной артерии у детей

Учебный год без вреда. Советы родителям школьников от московских врачей

Болезнь кошачьих царапин: что это такое и как обезопасить себя и питомца



Московский "Спартак" обыграл казанский "Рубин" в матче РПЛ, играя в меньшинстве

«Спартак» — «Рубин» — 1:0. Видеообзор матча

Metaratings: «Динамо» интересуется Тикнизяном

"Спартак" в меньшинстве вырвал победу в матче против "Рубина"


Лукашенко заявил о целях расширить сотрудничество с Киргизией



Собянин: В Москве провели уникальную операцию на легочной артерии у детей

Собянин рассказал об уникальной операции в Морозовской больнице

Собянин: БПЛА сбили на подлете к Москве в городском округе Подольск

Собянин: в Москве начинают работу несколько инновационных проектов по транспорту


Платформа VOX стала эксклюзивным оператором рекламы на площадках АНО «Национальные приоритеты»

Реализацию Москвой целей устойчивого развития обсудили на международном муниципальном форуме БРИКС

Сеть зарядных станций для электромобилей в Москве к 2030 году планируют увеличить до 30 000 штук

В Греции произошла экологическая катастрофа: известный порт заполнился мёртвой рыбой


Армия России атаковала скопление врага в приграничье, где ВСУ концентрировали силы для дальнейших атак (ВИДЕО)

Жильем поросло: как будут управлять многоквартирными домами

Собянин: силы ПВО сбили в Подольске летевший на Москву беспилотник

Преподаватели московских вузов продали свои квартиры ради передачи денег мошенникам


Портативный ТСД корпоративного класса Saotron RT-T70

В Арктике разворачивается «гонка вооружений». США пытаются препятствовать сотрудничеству РФ и КНР

Ревнивый муж залил зеленкой бывшего мэра Архангельска на съемках фильма

Близкая Арктика: что посмотреть в Архангельской области


Художник из Симферополя Виктор Нефедов создаст в Нальчике граффити на площади 260 квадратных метров

Книжная выставка «Без меня народ не полный…» к 125-летию со дня рождения А.П.Платонова, русского и советского писателя, поэта и публициста, драматурга.

В Симферополе устроят семейный фестиваль «До свидания, лето!»

В ДТП под Симферополем погибли два человека


В четвертый день Игр в Париже паралимпийцы из России примут участие в соревнованиях по легкой атлетике, плаванию, настольному теннису и паратриатлону

Жильем поросло: как будут управлять многоквартирными домами

Красота православных храмов (#458)

Собянин: силы ПВО сбили в Подольске летевший на Москву беспилотник












Спорт в России и мире

Новости спорта


Новости тенниса
Юлия Путинцева

Путинцева в матче с пятой ракеткой мира определила участницу 1/8 финала US Open






Северяне о ценах на рыбу: Москва решает?

В деревне Юрцово при пожаре погибли трое детей

Дело возбудили после пожара в Подмосковье, где погибли трое детей

Близкая Арктика: что посмотреть в Архангельской области