Сегодня 17 октября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные впервые заглянули внутрь нейтронных звёзд, совершив прорыв в их моделировании на суперкомпьютерах

Внутри нейтронных звёзд происходят экстремальные физические процессы, которые, вероятно, никогда не удастся изучить напрямую. Более того, это настолько компактные объекты, что они невидимы в телескопы. Всё, чем располагает наука, — это косвенные данные о нейтронных звёздах и возможность грубого моделирования их свойств на компьютерах. Однако при определённых усилиях точность таких моделей можно довести до высочайшего уровня.

 Источник изображения: NASA

Комбинированное изображение Крабовидной туманности с нейтронной звездой в видимом, инфракрасном и рентгеновском диапазоне. Источник изображения: NASA

До ближайшей нейтронной звезды от Земли около 400 световых лет. У нас нет, и в течение тысяч лет не появится технологий, позволяющих отправить туда исследовательскую станцию. На таком расстоянии никакой телескоп не сможет разглядеть нейтронную звезду диаметром всего 20 км. Кроме того, в земных условиях невозможно воспроизвести физические параметры внутри нейтронной звезды, где плотность вещества в несколько раз превышает плотность атомных ядер.

Качественный прорыв в моделировании нейтронных звёзд, вероятно, станет возможным с появлением мощных квантовых симуляторов. Однако уже сегодня у нас есть суперкомпьютеры и развитая квантовая математика, что может быть достаточным для углублённого анализа физики нейтронных звёзд. По крайней мере, об этом недавно заявили учёные из Университета Колорадо в Боулдере и Массачусетского технологического института.

Внутренние свойства нейтронной звезды, такие как давление и плотность, определяются уравнениями квантовой хромодинамики (КХД), которые описывают сильное взаимодействие между протонами, нейтронами и составляющими их кварками. Однако эти уравнения нельзя решить для всей нейтронной звезды. Упрощая ряд переменных, учёные могут решать уравнения для внешнего слоя звезды и её ядра, но промежуточный слой до сих пор описывался лишь аппроксимацией. Прямого решения не существовало.

Чтобы обойти это ограничение, исследователи применили другой подход — квантовую хромодинамику на решётке. Но и здесь не обошлось без уловки. КХД на решётке также не позволяет напрямую решать уравнения для всего объёма нейтронной звезды. Уравнения становятся решаемыми, если принять во внимание изоспин — характеристику, отличающую протоны от нейтронов знаком зарядовых состояний.

Используя предложенную модель описания нейтронных звёзд, учёные установили пределы размеров этих объектов и получили новые строгие ограничения для свойств их внутренней части. Одним из выводов этой работы стало предположение, что массы нейтронных звёзд могут превышать две солнечные массы, что ранее считалось теоретическим пределом для таких объектов. Расчёты на суперкомпьютере предоставили множество интересных данных. Однако без следующего шага — подтверждения вычисленных свойств нейтронных звёзд с помощью астрофизических наблюдений — эти результаты остаются перспективной гипотезой и инструментом для поиска новых путей их изучения. И это уже немалое достижение.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про на острие науки

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Сервер или люди? ИИ проверили задачей о вагонетке — и пожалели 3 ч.
Криптобиржа Bitget закрыла доступ к сервисам жителям России и Беларуси 3 ч.
Anthropic предложила американским законодателям собственный законопроект о регулировании отрасли ИИ 13 ч.
Глава Nvidia призвал отрасль не мириться с инцидентами в сфере безопасности, вызванными ИИ 14 ч.
Новая статья: Songs of Glimmerwick — песнь песней. Рецензия 20 ч.
Digital Foundry: похоже, в GTA VI наконец исправили проблему, которая преследовала игры Rockstar со времён GTA IV 21 ч.
Снуп Догг засветился в новом трейлере криминального боевика Stranger Than Heaven от авторов Yakuza 22 ч.
Nvidia без спроса открыла ИИ-агентам доступ к управлению видеокартой и играми на ПК пользователя 23 ч.
ИИ может стать «слишком супер»: команда Трампа взялась за риски искусственного интеллекта 23 ч.
Менее чем за десять месяцев 2026 года в Steam уже вышло больше игр, чем за весь 2025-й 23 ч.
Сетевая «Швейцария»: Cisco изменила стратегию в эпоху агентного ИИ, став более открытой и нейтральной 2 ч.
Biomemory представила DNA Shield — коммерческий сервис хранения данных в ДНК 3 ч.
Micas Networks представила коммутаторы класса 102,4 Тбит/с на базе Broadcom Tomahawk 6 3 ч.
Сервер ASUS XA P2N-E2 для агентного ИИ оснащён двумя чипами NVIDIA Vera 3 ч.
Обещать — не значит обновить: Sony отказалсь выпускать Android 17 для Xperia 10 VI «по техническим причинам» 5 ч.
Бум памяти дал ещё одну трещину: Kioxia потеряла две трети стоимости на фоне наступления Китая 7 ч.
Открыта первая в истории зелёная звезда, но астрономам придётся поверить на слово 9 ч.
SP Industrial анонсировала шесть SSD на eTLC-памятью и ресурсом до 3 DWPD 10 ч.
TP-Link предложила вложить $1 млрд в производство в США ради допуска новых роутеров на рынок 11 ч.
Пришвартованные серверы: японский консорциум начал строить плавучие ЦОД 11 ч.