參考消息網1月27日報道美國《科學新聞》雙週刊網站1月19日發表報道,題為《從另一個星系首次探測到的磁星爆發被溯源到它的家鄉》,全文摘編如下:
天文學家首次在另一個星系中明確觀察到一顆耀斑爆發的磁星。
磁星是磁性超強的“恆星屍體”,被認為製造了附近宇宙中一些能量極高的爆發。但在這次爆發之前,沒人能證實這一點。
天文學家在1月13日美國天文學會召開的視頻會議,以及英國《自然》週刊和英國《自然·天文學》雜誌的論文中報告了這一發現。
天文學家曾在銀河系中看到過耀斑爆發的磁星,但這些磁星太亮了,以至於我們無法看清它們的樣子。此前人類也可能瞥見其他星系爆發的磁星。但加拿大麥吉爾太空研究所的天體物理學家維多利亞·卡斯皮說:“其他的都是些間接推測的結果,並非確鑿發現。現在你有了無可爭議的東西,感覺就像是‘好吧,這就是它’,再也沒有疑問了。”卡斯皮並未參與這一新發現。
去年4月15日,天文學家發現了這顆磁星存在的最初跡象:X射線和伽馬射線爆發。包括費米伽馬射線太空望遠鏡和“奧德賽”號火星探測器在內的5臺太空望遠鏡都觀測到這一爆發,科學家因此獲得了足夠多的信息追蹤到其來源:距離我們1140萬光年的NGC 253星系,即玉夫座星系。
起初,天文學家認為這是一種被稱作“伽馬射線暴”的災難性爆發,這種爆發通常是由中子星碰撞或其他破壞性宇宙事件引起的。
但如果是伽馬射線暴,它的信號看起來有點奇怪:在2毫秒內迅速攀升到峰值亮度,接下來的50毫秒裡逐漸減弱,前後似乎僅持續了140毫秒。隨著信號減弱,一些望遠鏡觀測到光的波動,其變化速度快於1毫秒。
美國大學太空研究協會的天體物理學家奧利弗·羅伯茨說,中子星碰撞產生的伽馬射線暴一般不會出現這樣的變化,但我們自己星系中的磁星耀斑爆發卻會這樣。磁星旋轉時,耀斑就會在我們的視野中進進出出。
隨後令人驚訝的是,在最初爆發4分鐘後,能量高於千兆電子伏特的伽馬射線被費米望遠鏡捕捉到。目前已知的伽馬射線暴無法做到這一點。
美國加利福尼亞大學伯克利分校的天體物理學家凱文·赫爾利在13日的新聞吹風會上說:“我們在附近星系發現了一顆戴著面具的磁星,我們已經揭開了它的假面。”
研究人員認為,這場爆發是由一次巨型星震引發的,其規模是1960年智利9.5級地震的1027倍。星震導致磁星釋放出一團等離子體,等離子體以接近光速的速度飛馳而去,一路產生伽馬射線和X射線。
這一發現表明,正如天文學家長期以來所懷疑的那樣,至少有一些看起來像伽馬射線暴的信號實際上來自磁星耀斑。這也意味著,早些時候天文學家曾標記為磁星耀斑的3個信號可能真的來自磁星,天文學家因此得到幾個可以相互比較的磁星耀斑。
這一發現可能會為快速射電暴的研究帶來令人興奮的影響。快速射電暴是另一種神秘的宇宙信號,十多年來一直讓天文學家摸不著頭腦。幾條證據線將快速射電暴與磁星聯繫起來,包括來自銀河系內部的另一個信號,後者恰好也在2020年4月被發現。
卡斯皮指出,“這一發現為快速射電暴來自磁星的觀點提供了更多支持”,儘管這一理論仍存在問題。
卡斯皮將其他星系磁星耀斑的表現頻率與快速射電暴的頻率進行了比較,結果發現二者相似。
她說:“這表明實際上大多數或者所有的快速射電暴都可能來自磁星……我認為這並非最終結論,但這是我們向前邁出的一大步。”
磁星爆發的藝術想象圖(美國《科學新聞》雙週刊網站)
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