2021-01-27 11:22:44 来源:参考消息网 责任编辑:郭庆娜
核心提示:磁星是磁性超强的“恒星尸体”,被认为制造了附近宇宙中一些能量极高的爆发,但一直没人能证实这一点。幸运的是,科学家近期观测到了一颗遥远的磁星爆发出的X射线和伽马射线。这一发现可能会为快速射电暴的研究带来令人兴奋的影响。

参考消息网1月27日报道 美国《科学新闻》双周刊网站1月19日发表报道,题为《从另一个星系首次探测到的磁星爆发被溯源到它的家乡》,全文摘编如下:

天文学家首次在另一个星系中明确观察到一颗耀斑爆发的磁星。

磁星是磁性超强的“恒星尸体”,被认为制造了附近宇宙中一些能量极高的爆发。但在这次爆发之前,没人能证实这一点。

天文学家在1月13日美国天文学会召开的视频会议,以及英国《自然》周刊和英国《自然·天文学》杂志的论文中报告了这一发现。

天文学家曾在银河系中看到过耀斑爆发的磁星,但这些磁星太亮了,以至于我们无法看清它们的样子。此前人类也可能瞥见其他星系爆发的磁星。但加拿大麦吉尔太空研究所的天体物理学家维多利亚·卡斯皮说:“其他的都是些间接推测的结果,并非确凿发现。现在你有了无可争议的东西,感觉就像是‘好吧,这就是它’,再也没有疑问了。”卡斯皮并未参与这一新发现。

去年4月15日,天文学家发现了这颗磁星存在的最初迹象:X射线和伽马射线爆发。包括费米伽马射线太空望远镜和“奥德赛”号火星探测器在内的5台太空望远镜都观测到这一爆发,科学家因此获得了足够多的信息追踪到其来源:距离我们1140万光年的NGC 253星系,即玉夫座星系。

起初,天文学家认为这是一种被称作“伽马射线暴”的灾难性爆发,这种爆发通常是由中子星碰撞或其他破坏性宇宙事件引起的。

但如果是伽马射线暴,它的信号看起来有点奇怪:在2毫秒内迅速攀升到峰值亮度,接下来的50毫秒里逐渐减弱,前后似乎仅持续了140毫秒。随着信号减弱,一些望远镜观测到光的波动,其变化速度快于1毫秒。

美国大学太空研究协会的天体物理学家奥利弗·罗伯茨说,中子星碰撞产生的伽马射线暴一般不会出现这样的变化,但我们自己星系中的磁星耀斑爆发却会这样。磁星旋转时,耀斑就会在我们的视野中进进出出。

随后令人惊讶的是,在最初爆发4分钟后,能量高于千兆电子伏特的伽马射线被费米望远镜捕捉到。目前已知的伽马射线暴无法做到这一点。

美国加利福尼亚大学伯克利分校的天体物理学家凯文·赫尔利在13日的新闻吹风会上说:“我们在附近星系发现了一颗戴着面具的磁星,我们已经揭开了它的假面。”

研究人员认为,这场爆发是由一次巨型星震引发的,其规模是1960年智利9.5级地震的1027倍。星震导致磁星释放出一团等离子体,等离子体以接近光速的速度飞驰而去,一路产生伽马射线和X射线。

这一发现表明,正如天文学家长期以来所怀疑的那样,至少有一些看起来像伽马射线暴的信号实际上来自磁星耀斑。这也意味着,早些时候天文学家曾标记为磁星耀斑的3个信号可能真的来自磁星,天文学家因此得到几个可以相互比较的磁星耀斑。

这一发现可能会为快速射电暴的研究带来令人兴奋的影响。快速射电暴是另一种神秘的宇宙信号,十多年来一直让天文学家摸不着头脑。几条证据线将快速射电暴与磁星联系起来,包括来自银河系内部的另一个信号,后者恰好也在2020年4月被发现。

卡斯皮指出,“这一发现为快速射电暴来自磁星的观点提供了更多支持”,尽管这一理论仍存在问题。

卡斯皮将其他星系磁星耀斑的表现频率与快速射电暴的频率进行了比较,结果发现二者相似。

她说:“这表明实际上大多数或者所有的快速射电暴都可能来自磁星……我认为这并非最终结论,但这是我们向前迈出的一大步。”

磁星爆发

磁星爆发的艺术想象图(美国《科学新闻》双周刊网站)

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