有望借此进一步厘清夸克物质特性

今年2月，科学家们探测到了两个黑洞并合产生的引力波。现在，一个国际科研团队在最新一期的《物理评论快报》杂志撰文指出，他们打算在不久的将来，探测源自中子星碰撞（如两个中子星并合成一个黑洞或一个中子星和一个黑洞并合）的引力波信号，从而进一步厘清超级稠密的“夸克物质”的基本属性。

欧洲核子研究中心成员、挪威斯塔万格大学的阿列克西·克瑞克拉和芬兰赫尔辛基大学的阿列克西·弗罗里尼研究出了一种新方法，可对夸克物质进行分析。

中子星主要由中子组成，而中子由夸克组成。一般情况下，夸克三个一组，但科学家们认为，中子星核心内巨大的密度和压力会粉碎中子结构，使夸克分崩离析，形成夸克物质。夸克物质由夸克与将夸克绑在一起的胶子组成。

夸克物质在地球上并非天然存在，科学家们一般通过大型强子对撞机（LHC）来制造夸克—胶子等离子体，但它瞬间就会衰减，因此对其知之甚少。研究人员希望在太空搜寻到夸克物质，借助在探测源于黑洞的引力波中使用的技术，他们目前正在搜寻来自中子星碰撞的引力波。克瑞克拉说：“我们希望这些引力波信号能提供与中子星结构有关的重要信息，以便能更好地理解组成中子星的夸克等物质的属性。”

迄今为止，关于夸克物质最好的定量描述只适用于绝对零度，尽管这一温度对描述休眠的中子星来说已然足够，但中子星碰撞会产生极高的温度，因此，热校正不可或缺。在最新研究中，研究人员考虑到了这一高温效应，并把它们囊括进描述夸克物质状态的方程式中。新方程式能更精准描述夸克物质，适用于中子星并合出现的热环境。

新方法也适用于研究粒子加速器内产生的夸克—胶子等离子体，科学家们认为，它与夸克物质不同。研究人员正计划进一步优化其方法来提高对夸克-胶子等离子体的预测能力。

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