Почему атомы углерода при тройной связи находятся в состоянии sp-гибридизации?

Потому что в процесс гибридизации вступает по 2 гибридных облака (s и  p-облака) от каждого атома углерода, которым легче перекрываться вдоль прямой линии,т.е. под углом 180° (сигма -связь). Остальные по 2 негибридных облака от каждого атома углерода перекрываются над- и под- плоскостью образуя дополнительные 2 пи-связи.