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宇宙中的巨大磁铁 消失十年再次现身(图)

 2024-04-22 08:55 桌面版 正體 打赏 0

宇宙 天体 磁星 中子星 580120828
有一种强大磁场的中子星,名为磁星。(示意图/图片来源:Adobe Stock)

宇宙中存在各式各样的天体,有一种名为“磁星”的天体,拥有巨大的密度与强大的磁场,是地球磁场的一万亿倍,是宇宙中已知的最强磁性物体。

宇宙中的巨大磁铁 消失十年再次现身

恒星演化的末期,经历重力坍缩发生的超新星爆炸以后,其中一种结果为“中子星”。有一种中子星名为“磁星”,它的直径大约只有20公里,但有着太阳质量的1.4倍,内部的极大密度光是一汤匙的物质质量就超过一亿吨,与其他中子星的不同之处在于磁场的强大。磁星正如其名,拥有极为强大的磁场,其强度是任何人造磁铁的一亿倍,是围绕着地球的磁场的一万亿倍,足以消除地球上所有信用卡磁条上的资讯,属于整个宇宙中探测到最强的磁性物体。磁星的磁场衰变为高能量电磁辐射,会有X射线和伽马射线,被认为是快速电波爆发的来源,有一颗特别的磁星被科学家注意到,而它的一举一动却让人们感到难以捉摸。

2003年时,人们发现一颗磁星在距离地球8000光年的位置,他们将其称为“XTE J1810-197”。不过到了2008年时,这颗磁星却消失在望眼镜的视野中,一直到十年以后,在2018年的年末才被英国柴郡卓瑞尔河岸天文台的无线电望远镜“洛弗尔望远镜”探测到它发出的明亮射电脉冲,表现相当反常。这次的再次发现,让英国的曼彻斯特大学与南安普敦大学、德国的马克斯·普朗克电波天文研究所、澳洲的联邦科技工业研究所等机构密切关注它的一举一动。

目前人类已知的磁星数量约莫二十几颗,它们与其他的天体相比,活跃寿命较为短暂,会在强磁场衰退以后停止强X射线的发射,因此预估银河系中不活跃的磁星数量可能达到3000万颗以上。正常情况的磁星是线偏振光,少量会有螺旋模式传播的圆偏振光,然而苏醒后的XTE J1810-197却是发出大量圆偏振光。科学家分析,这些低频电磁辐射以过去从未见过的方式扭曲,这种迹象代表磁星因为结构轻微不对称而轻微摆动。

根据观察结果,XTE J1810-197的线偏振无线电波正在转换为圆偏振波,科学家认为若是有无线电波穿过中子星磁场的过热粒子汤,就会发生这样的转换现象,可能在它的磁极上方存在过热电浆,发挥偏振滤波器的作用。目前为止,XTE J1810-197的状况依然活跃,不过没有出现更多的线偏振变为圆偏振的迹象,这颗奇异天体上的现象变化莫测,对于科学家而言,能够带来更多天文极端现象的了解。

相关的研究论文发表于学术期刊《自然·天文学》中,里面有涵盖天文学、 天体物理学、 行星科学等领域的崭新发现。

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