脉冲星这么小为什么是恒星(脉冲星是一种什么样的恒星)

游客投稿 科学探索 2023-06-28 06:13

<a href='http://ls163.cn/tag/2481.html'>脉冲星</a>旋转时发出的辐射光束。(Image: © Shutterstock)脉冲星自转时发出的辐射束。(图片:& copyShutterstock)

一颗以不可思议的速度每秒旋转707圈的中子星,也会向世界发出强烈的伽马射线脉冲。

虽然正切值还不知道,但距离地球至少有4400光年(后面详述)。这颗脉冲星是一颗巨星坍缩形成的中子星,很精细,自转很快。脉冲星有很强的磁场,当它们旋转时,会沿着两个磁极发出辐射束。而且就像灯塔的光束一样,只有指向地球,地球才能看到这些光线,所以脉冲星好像一直都在指向我们& ldquo眨眼& rdquo。

新发现的脉冲星被命名为PSR J0952-0607。根据马克斯·普朗克的引力物理学研讨会,它是在2017年由费米伽马射线太空望远镜首次发现的,但当时没有探测到伽马射线爆发。然而,低频阵列射电望远镜探测到了来自该恒星的脉动无线电信号,这使科学家们能够得出一些初步结论:J0952-0607是一对双星的一部分,它与一颗质量为太阳五十分之一的伴星一起围绕重心运行6.2小时,每秒自转707次,是历史上第二快的中子星。根据2006年《科学》杂志的报道,最快的中子星每秒自转716次。)

伽马射线搜索

揭开J0952-0607伽马射线束的神秘面纱是一项艰巨的任务。马克斯·普朗克研究所博士生Lars ·著;Lars Nieder领导的研究人员需要通过一台名为Atlas的超级计算机,从费米伽马射线望远镜的八年数据中搜索恒星电磁波束的任何细微痕迹。

内德在一份声明中说:这一搜索项目极具挑战性,因为费米伽马射线望远镜在8.5年的观测中仅记录了约200条来自弱脉冲星的伽马射线。在此期间,脉冲星已经旋转了2200亿次。换句话说,十亿次观测中只观测到一次伽马射线!& rdquo

幸运的是,研究人员能够探测到这些信号,从而证实J0952-0607确实是一颗脉冲星。但是他们也发现了一系列关于极端中子星的新问题。

恒星之谜

第一个惊人的地方是,费米伽马射线望远镜在2011年7月之前没有探测到任何来自中子星的伽马射线脉动。也许脉冲星的轨道发生了变化,地球开始探测到它的光束,但Ned和他的同事们没有找到任何轨道变化的证据。脉冲星发出的伽马射线数量也可能发生了变化,但由于这是来自遥远恒星的已经很弱的信号,科学家们无法测试这一想法是否正确。

另一个令人困惑的问题是:脉冲星到底有多远?光学望远镜的观测表明,快速旋转的脉冲星及其伴星在宇宙中是热的& ldquo斗舞& rdquo并且伴星的同一侧始终面向脉冲星(地球上可以探测到这种相互作用导致的双星两侧的热差)。然而有趣的是,无线电测量显示脉冲星及其伴星距离地球4400光年,而光学测量推测它们距离地球约13200光年。不清楚哪个结果是正确的,为什么测量结果会有这么大的差异。

距离很重要。如果光学测量正确,基于脉冲星系统以往的测量结果,伴星密度将满足预期计算。但如果射电测量结果更接近现实,则意味着伴星非常致密,这在以往的脉冲星伴星中是从未有过的。

M33 三角座星系