Ważny przegląd naukowy dotyczący badań gwiazd neutronowych

Artystyczna wizja atomu, fot. Paweł Czerwiński

fot. PaweÅ‚ CzerwiÅ„ski / Unsplash

W czasopiÅ›mie Progress in Particle and Nuclear Physics (IF: 9,6) opublikowano przeglÄ…d naukowy Dense Nuclear Matter Equation of State from Heavy-Ion Collisions przygotowany przez prof. HannÄ™ Zbroszczyk oraz naukowców spoÅ‚ecznoÅ›ci zaangażowanej w badania z zakresu astrofizyki.

– Równanie stanu jądrowego (Equation of State, EOS) stanowi centralny punkt licznych działań teoretycznych i eksperymentalnych w fizyce jądrowej. Dzięki postępom w teoriach mikroskopowych dotyczących oddziaływań jądrowych, dostępności eksperymentów badających materię jądrową w warunkach wcześniej niedostępnych, próbom opracowania zaawansowanych i niezawodnych symulacji transportu do interpretacji tych eksperymentów, a także prężnemu rozwojowi astrofizyki, następna dekada przyniesie nowe możliwości określenia EOS materii jądrowej, wyjaśniając jej zależność od gęstości, temperatury i asymetrii izospinu – mówi prof. Hanna Zbroszczyk, współautorka opracowania.

Jak podkreśla prof. Zbroszczyk, wśród realizowanych eksperymentów zderzeń ciężkich jąder przy pośrednich energiach wiązania (od kilkudziesięciu MeV na nukleon do około 25 GeV na nukleon, mierzonych w układzie zderzenia ze stacjonarnej tarczą) są takie, które sondują największe zakresy gęstości barionów i temperatury, umożliwiając badania materii jądrowej sięgającej do nawet około 5 gęstości jądrowych oraz dla temperatur od kilku do znacznie ponad 100 MeV. Zderzenia izotopów bogatych w neutrony dają dodatkową możliwość badania efektów wynikających z asymetrii izospinu. Jednak wykorzystanie ogromnego wysiłku naukowego mającego na celu odkrywanie równania stanu gęstej materii jądrowej w wielu międzynarodowych placówkach zależy od ciągłego rozwoju najnowocześniejszych symulacji transportu hadronowego.

White paper przygotowany przez miÄ™dzynarodowy zespół naukowców podkreÅ›la istotnÄ… rolÄ™, jakÄ… odgrywajÄ… eksperymenty ze zderzeniami jÄ…der ciężkich i symulacje transportu hadronowego w zrozumieniu silnych oddziaÅ‚ywaÅ„ w gÄ™stej materii jÄ…drowej, ze szczególnym uwzglÄ™dnieniem tego, w jaki sposób te wysiÅ‚ki mogÄ… być wykorzystane razem z podejÅ›ciami mikroskopowymi i badaniami gwiazd neutronowych do odkrywania EOS jÄ…dra.  

PeÅ‚na treść przeglÄ…du jest dostÄ™pna pod adresem https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0146641023000613