天文家发现第31颗磁星,磁星是什么?这个磁星有什么特殊性?

cht 2022-09-16 14次阅读

天文学家最近发现旋转速度最快,并且可能是已知的最年轻的磁星。

这个被称为J1818.0-1607的物体位于银河系中约21,000光年远。

磁星是一类特殊的中子星,具有极强的磁场。

研究人员使用钱德拉(Chandra)和其他望远镜来了解该物体的异常特性。

2020年,天文学家发现了一个磁星,将新成员加入了一个独特的奇异物体家族。

NASA钱德拉X射线天文台的最新观测结果支持了它也是脉冲星的想法,这意味着它发出规则的光脉冲。

天文家发现第31颗磁星,磁星是什么

磁星是中子星的一种,这是一种令人难以置信的致密物体,主要由紧密堆积的中子组成,这些中子是由超新星期间大质量恒星坍缩的核形成的。

使磁星与其他中子星区分开的原因是,它们还具有宇宙中最强大的已知磁场。

就上下文而言,我们星球磁场的强度约为1高斯,而冰箱磁铁约为100高斯。

另一方面,磁星具有大约一亿亿高斯的磁场。

如果磁星位于距离月球六分之一(约40,000英里)的地方,它将擦除地球上所有信用卡的数据。

2020年3月12日,天文学家用NASA的尼尔·盖勒斯·斯威夫特望远镜发现了一颗新的磁星。

在大约3,000个已知的中子星中,这仅是第31个已知的磁星。

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经过后续观察,研究人员确定这个名为J1818.0-1607的物体因其他原因而特殊。

首先,它可能是已知最年轻的磁星,年龄大约为500岁。

这是基于旋转速度变慢的速度以及旋转速度快得多的假设。

其次,它的旋转速度也比以前发现的任何磁星都要快,每1.4秒旋转一次。

钱德拉(Chandra)对J1818.0-1607的观测在斯威夫特(Swift)的发现之后不到一个月就获得了,这为天文学家提供了X射线对该天体的第一个高分辨率视图。

Chandra的数据揭示了一个点源,该点位于磁石所在的位置,周围是漫射X射线发射,这很可能是X射线反射了附近尘埃而引起的。

(这种弥散的X射线发射也可能来自风吹离中子星。

西弗吉尼亚大学的Harsha Blumer和加拿大曼尼托巴大学的Samar Safi-Harb最近在《天体物理学杂志快报》上发表了J1818.0-1607的Chandra观测结果。

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该合成图像包含两个NASA任务(斯皮策太空望远镜和宽视场红外勘测浏览器(WISE))在红外中的广阔视野,这是在发现磁星之前拍摄的。

钱德拉(Chandra)的X射线以紫色显示了磁层。

磁星位于银河系平面附近,距地球约21,000光年。

其他天文学家还使用诸如NSF的卡尔·扬斯基超大型阵列(VLA)等射电望远镜观测了J1818.0-1607,并确定它会发出无线电波。

这意味着它还具有与典型的“旋转动力脉冲星”相似的特性,后者是一种中子星,它在旋转和减速时会发出被视为重复发射脉冲的辐射束。

据记录,只有五种包括这一在内的磁星也起脉冲星的作用,占已知中子星总数的不到0.2%。

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Chandra的观察也可能为这一总体思路提供支持。

Safi-Harb和Blumer研究了J1818.0-1607如何有效地将能量从降低的自旋速率转换为X射线。

他们得出的结论是,这种效率低于通常的电磁波效率,并且可能在其他旋转动力脉冲星的范围内。

预计将产生可引起这个年龄的电磁的爆炸,并会留下可检测的碎片场。

为了搜索这种超新星残留物,萨菲·哈伯和布鲁默查看了钱德拉的X射线,斯皮策的红外数据以及甚紫外光谱仪的无线电数据。

根据Spitzer和VLA数据,他们发现了可能的残留物证据,但距磁星体的距离较大。

为了覆盖这个距离,即使假设它比预期的要旧得多,磁星的行进速度也必须远远超过已知最快的中子星的速度,这将有更长的行进时间。


标签: 中子星  射线 


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