在已知世界中最强壮事情之一的两颗中子星兼并中，科学家们正在渐渐的变好地对杂乱的物理性质进行建模。中子星直径约为12英里（约20km），但密度极点高，一茶匙的中子星物质，适当于1125座金门大桥或2735座帝国大厦的分量。2017年8月17日，科学家们调查到引力波的特征以及相关爆破迸发，即所谓的基洛诺娃，这能够用两颗中子星的兼并磕碰来最好地解说。2019年4月25日，又一次或许的中子星兼并事情，是彻底根据引力波的丈量。
尽管这些事情能够在必定程度上协助比较和验证研讨人员开发的物理模型，以了解在这些中子星兼并中起作用的是什么，但研讨人员依然有必要从零开始，才干在这些模型中构建正确的物理模型。在《皇家地理学会月刊》上宣布的一项研讨中，由西北大学科学家领导的一个研讨小组：模仿了兼并后物质盘的构成。一次巨大的抛射物质爆破，以及环绕剩下物体（要么是更大的中子星，要么是黑洞）发动高能射流的进程。
研讨小组包含动力部劳伦斯·伯克利国家实验室(伯克利实验室)、加州大学伯克利分校、艾伯塔大学和新汉普郡大学的科学家。为了使模型比之前的尽力更传神，研讨小组建立了三个独立的模仿，测验环绕兼并的强壮磁场的不同几许形状。研讨的合著者、阿尔伯塔大学研讨员罗德里戈·费尔南德斯说：（下面这张动态图必定要仔细看，多看会时刻，你就能看到最精彩的部分）
咱们从一套物理原理动身，进行曾经没有人在这个水平上做过的核算。然后问，是否适当挨近调查成果，或许是否遗漏了什么重要的东西？进行的三维模仿，包含在伯克利实验室的国家动力研讨科学核算中心(NERSC)的核算时刻，触及600多万个小时的CPU(核算机处理单元)时刻。这些模仿考虑了广义相对论磁流体动力学(GRMHD)效应，这中心还包含与磁场和类流体物质相关的特点，以及以挨近光速传达的物质和能量特点。
研讨人员指出，这些模仿在模仿黑洞和中子星的兼并进程中也或许被证明是有用的。为了模仿基洛诺娃迸发，这是一种发明元素的事情，这也是向太空播撒重元素的重要事情。研讨小组对其总抛射质量、平均速度和成分进行了估量，有了这三个量，就能够估量光曲线是否会有适宜的光度、色彩和演化时刻。这些基洛诺娃迸发有两个遍及的组成部分：一个在几天的进程中演化，其特征是它在峰值时宣布标志性的蓝频光；
另一个继续数周，有一个相关近红外光的色峰，最新模仿旨在模仿基洛诺娃的这些蓝色和赤色成分。这些模仿也有助于解说兼并后向外发出的强壮能量喷流发射，包含因为强壮交变磁场影响而发生的喷流的“条纹”特征。能够调查到这些喷流是伽马射线迸发，就像2017年的事情相同。加州大学伯克利分校(UC Berkeley)物理学和地理学副教授、伯克利实验室核科学部科学家丹尼尔·卡森(Daniel Kasen)说：
磁场供给了一种使用旋转黑洞的能量，并用它发射以挨近光速移动气体射流的办法。这种射流能够发生伽马射线迸发，以及延伸的射电和X射线发射，所有这些都出现在2017年的事情中。尽管模仿还没有精确地反映观测成果，模仿显现蓝色基洛诺娃的质量低于赤色兼并发生的超大质量中子星。以及与兼并事情相关的丰厚中微子，不受影响地穿过大多数类型物质的鬼魂粒子，更好模型，才干改善模型。
这个模型的确获益于环绕黑洞旋转的物质盘(吸积盘)模型，以及中微子冷却特性模型，与兼并事情相关的中子和质子体积，以及与基洛诺娃相关物质发明进程的模型。模仿窥探了最极点的环境，比如在重生黑洞外晃动的这个漩涡，并调查和了解重元素是怎么构成的。模仿标明，2017年8月调查到的中子星兼并，很或许没有在紧随其后构成黑洞，并且最强的磁场是甜甜圈状。此外，这些模仿与一些长期存在的流体行为模型根本共同。
博科园｜研讨/来自：劳伦斯伯克利国家实验室
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