中子星的内部可能是宇宙中最奇怪的物质状态。材料被挤压得如此紧密，以至于原子坍塌成核材料的海洋。我们仍然不确定核子是否在这种状态下保持其完整性，或者它们是否溶解成夸克物质。要真正了解中子星物质，我们需要将它拆开看看它是如何工作的，而要做到这一点需要一个黑洞。这就是为什么天文学家对最近发现的中子星和黑洞之间的合并不是一个而是两个合并感到兴奋的原因。
　　材料的行为受其状态方程控制。对于中子星，这个状态方程是托尔曼-奥本海默-沃尔科夫 (TOV) 方程。但是如果对中子星核心没有更好的了解，它的使用是有限的。例如，我们最好的 TOV 计算将中子星质量的上限设置为大约 2.16 个太阳质量，但该限制可能高达 2.6 个太阳质量。为了使 TOV 方程更准确，我们需要了解夸克物质是否在中子星的核心形成，或者极端中子星是否会变成夸克星。
　　观察到的与中子星事件的合并突出显示。
　　我们了解这一点的最佳机会来自对中子星与黑洞碰撞的观察。当两个黑洞相撞时，它们不会直接发出任何光，只有引力波。当中子星与黑洞相撞时，当恒星被撕裂时，只有中子星物质会发光。通过结合对这种合并的光学和引力波观测，我们可以更好地了解中子星。
　　2020 年 1 月，天文学家探测到两个引力波事件，分别命名为 GW200105 和 GW200115。第一个是 9 个太阳质量体与一个 1.9 个太阳质量体的合并，而第二个是一个 6 个太阳质量体和一个 1.5 个太阳质量体的合并。在这两种情况下，较小的质量都太大而不能成为白矮星，但远低于中子星的质量限制。因此，它们是第一次确认的黑洞/中子星合并。这是一件大事，将开启对中子星的更深入了解。
　　不幸的是，当天文学家寻找与引力事件相匹配的光学事件时，他们一无所获。因此，不可能将这些合并的光学和引力数据结合起来。但该团队能够计算出未来发现类似合并的几率。如果连续两次事件不是偶然事件，那么我们可以预期每年会发生大约 50 次事件。
　　LIGO 和 Virgo 的下一次观测将在 2022 年夏天进行。如果幸运的话，它应该能让我们第一次详细了解中子星的内部结构。

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