初级粒子的温度已被探测到，这种温度来源于两个中子星碰撞后形成黑洞所产生的放射性辉光。这一开创性的观察使科学家们首次能够测量这些宇宙现象中微小的物理特性。此外，它还展示了瞬时快照如何呈现随着时间展开的物体。
初级粒子的温度已被探测到，来自两个中子星碰撞后形成黑洞的放射性辉光。这一重要进展使研究人员首次能够测量这些宇宙事件中的微观物理特性。这也突显了瞬时观察如何反映一个随时间演变的物体。这个发现是由哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所的 astrophysicists 所做，并在国际科学期刊 Astronomy & Astrophysics 中详细描述。
新的观察技术揭示重元素的产生
两个中子星的碰撞导致目前观测到的最小黑洞的形成。这一戏剧性的宇宙事件不仅导致了黑洞的形成，还产生了一个以接近光速扩展的火球。在接下来的几天里，它辐射出的亮度类似于数亿个太阳。
这个被称为 kionova 的明亮现象，由于在爆炸过程中形成的大量重放射性元素的衰变释放了大量辐射，令其光芒四射。
由尼尔斯·玻尔研究所的 Cosmic DAWN Center 领导的国际研究小组，结合来自全球的望远镜测量，致力于揭开这一爆炸的神秘面纱，并解决一个长期存在的天体物理问题：重于铁的元素的起源是什么？
全球观测所的合作
“这一天体物理事件迅速演变，因此没有任何单一望远镜能够捕捉到它的整个过程，因为地球的旋转会阻碍每个望远镜对事件的观察。
然而，通过整合来自澳大利亚、南非和哈勃太空望远镜的现有测量，我们可以详细监测其演变。
我们的发现表明，完整的图景揭示了比单一数据集更多的信息，”尼尔斯·玻尔研究所的博士生及研究的首席作者 Albert Sneppen 说。
爆炸反映出宇宙大爆炸后的瞬间
在碰撞之后，破碎的恒星物质达到了数十亿度的温度—约是太阳核心温度的千倍，类似于宇宙在大爆炸后一秒钟时的温度。
如此极端的热量导致电子自由漂移，形成被称为电离等离子体的状态，而不再局限于原子核。
电子表现出运动。然而，随着秒、分钟、小时和天的推移，恒星物质逐渐冷却，类似于宇宙在大爆炸后的冷却过程。
锶的特征揭示重元素的合成
在大爆炸后的约370,000年里，宇宙冷却到一个让电子能够附着到原子核的程度，形成了第一个原子。在这个阶段，光能够自由地在宇宙中传播，不再受到自由电子的阻碍。
这一现象产生了我们可以观察到的宇宙历史上最早的光，被称为 “宇宙微波背景辐射”，形成了可在夜空中看到的光的拼图。现在我们可以在爆炸产生的恒星物质中识别到类似的电子和原子核的结合。
其中一个重要的结果是检测到了锶和钇等重元素。虽然这些元素相对容易识别，但在爆炸过程中很可能也形成了许多其他来源不明的重元素。
“我们现在可以观察到原子核与电子结合的精确时刻。在这个余辉中，我们首次目睹原子的产生，使我们能够测量物质的温度并检查这一遥远爆炸的微观物理。这就像我们在欣赏围绕我们的三个宇宙微波背景辐射，但在这里我们观察一切外部视角，见证原子诞生前、当中和之后的阶段，” Cosmic DAWN Center 的博士生及研究的共同作者 Rasmus Damgaard 解释说。
共同作者及尼尔斯·玻尔研究所的助理教授 Kasper Heintz 补充道：”物质扩展得如此迅速，以至于光需要数小时才能穿越爆炸。因此，通过简单地观察火球的最远处，我们可以更远地回溯到爆炸的历史。
尽管附近的电子已与原子核结合，但在新形成的黑洞远侧的 “现在” 仍然仅是未来。
