宇宙深處，那些神秘莫測的天體總是不斷帶給人類驚喜。近日，紫金山天文臺的研究團隊公布了一項震撼天文界的發現——大質量中子星的核心極有可能存在“奇異核”，且超過90%的概率呈現出一種全新的物質狀態。這一發現，猶如一顆投入平靜湖面的巨石，在科學界激起了層層漣漪。

中子星，堪稱宇宙中的“超級壓縮包”，其致密程度僅次于黑洞。想象一下，將太陽那么龐大的質量壓縮到城市般大小的空間里，其密度之高，壓力之大，簡直超乎人類的常規認知。這種極端的環境，為研究低溫下致密物質的狀態提供了絕佳的天然實驗室。然而，長期以來，關于中子星核心處的物質狀態，現有的理論和實驗始終無法給出明確的答案。大質量中子星內部是否存在超越強子的其他自由度，一直是困擾科學界的重大難題。

紫金山天文臺的引力波天文研究團隊，憑借其獨特的智慧和創新能力，開啟了一場探索中子星奧秘的征程。他們巧妙地綜合運用中子星的多信使天文數據，結合手征有效場和微擾量子色動力學計算得出的理論限制，在貝葉斯分析的框架下，運用團隊自主研發的基于前饋神經網絡的中子星狀態方程非參數表示法，對中子星的狀態方程和聲速行為展開了深入研究。

功夫不負有心人，研究團隊取得了重大突破。研究結果顯示，在4.8倍核飽和密度以下（90%置信區間），狀態方程的聲速出現了峰結構。這種非單調的行為，暗示著大質量中子星核心的物質狀態并非我們平常所認知的純強子狀態。特別是在最大質量非轉中子星的核心處，物質的狀態比典型的強子（含超子）物質要軟得多，種種跡象表明，這里很可能由夸克物質構成。

夸克物質，這一神秘的存在究竟是什么呢？簡單來說，夸克是構成質子和中子的基本粒子。在中子星那極端的環境下，質子和中子被極度擠壓，夸克有可能掙脫束縛，形成一種全新的物質狀態。如果真的在中子星核心發現了夸克物質，那么我們對物質結構和宇宙演化的認知將迎來一次重大的革新。

研究團隊還進行了定量分析。他們以新物態軟于強子（含超子）物質為特征，發現當中子星的質量大于0.98MTOV時，其核心有90%的概率會出現半徑大于1公里的“奇異核”。這里的MTOV約為2.2倍太陽質量，是不旋轉中子星的最大引力質量。質量約為2.08倍太陽質量的中子星PSR J0740 + 6620，其中心存在較大“奇異核”的概率約為36%。

事實上，關于中子星內部結構的猜測由來已久。此前，就有科學家猜想中子星內部可能主要由一些奇特的強子甚至夸克構成。但由于描述強相互作用的量子色動力學在中子星內部幾倍飽和核物質密度的能標下，相互作用是非微擾的，很難從第一性原理計算出中子星內部的結構，所以這個問題一直懸而未決。此次紫金山天文臺的發現，雖然還不能完全揭開中子星內部結構的神秘面紗，但無疑為人類探索宇宙的征程邁出了堅實的一步。

宇宙的奧秘無窮無盡，那些隱藏在遙遠星空中的天體，就像一本本永遠翻不完的書籍，等待著人類去解讀。這次關于大質量中子星的發現，讓我們再次感受到了宇宙的神奇與魅力。你是否也對這個發現充滿了好奇和期待呢？快來評論區分享你的想法吧！