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科學家觀測到6500年前脈衝星前所未有的細節,它也被稱為「死亡之星」

據《每日科學》網站5月25日報道:一個天文學家團隊近日觀測到:一顆距離地球6500光年的恆星周圍有兩個強烈的輻射區。此次觀測也是天文史上解析度最高的觀測之一,相當於在地球上用望遠鏡觀察冥王星表面的跳蚤。這項研究於5月24日發表在《自然》雜誌上。

這一觀測中強烈的輻射區是由脈衝星發出的輻射束形成的。這是一種中子星,每秒鐘旋轉600多次。脈衝星能夠周期性地發射脈衝信號,當它高速旋轉時,表面的兩個熱點便發射出輻射束,即所謂脈衝。它的周期極短,最短時間能達到0.0014秒,最長也不過11.765735秒。當恆星演化到末期,由於重力崩塌導致了超新星爆炸,最終產生了脈衝星,所以它又被稱作「死亡之星」。

說起脈衝星的發現,還有一個有趣的故事。1967年,劍橋大學射電天文台進了行一項星空無線電信號流量變化的研究。一個叫做貝爾的女博士負責此項目的望遠鏡觀測和數據分析,當她在記錄無線信號時,發現狐狸星座上有一顆星星會發射規律的周期性電波。當時貝爾的導師還認為這個信號是外星人的求救信號。但貝爾觀測到,這個信號是一個距地球幾萬光年遠的天體發出的。經過重重努力,貝爾發表了關於脈衝星的論文,這標誌著脈衝星的發現。脈衝星是20世紀60年代天文史上四大的發現之一,它的發現證實了中子星的假說。

此次非凡的觀測之所以成為可能,是因為脈衝星周圍有一個環繞其運行的褐矮星。這顆褐矮星有著彗星狀的氣體尾跡。「這種氣體就像脈衝星前面的放大鏡,」 本研究的主要作者羅伯特·梅因說:「我們本質上是通過一個自然的放大鏡來觀察脈衝星」

褐矮星的直徑是太陽的三分之一,它離脈衝星大約200萬公里,是地球與月球距離的五倍,圍繞脈衝星公轉一周大約9小時。褐矮星始終以同一面對著它的伴星,就像月球潮汐地鎖定地球一樣。因為它離脈衝星很近,所以受到其強烈的輻射。褐矮星面對脈衝星的一側被加熱到6000℃,這個溫度相當於太陽的溫度。

與如此不穩定的脈衝星相伴還是有很大的安全風險。脈衝星的爆炸最終可能導致其同伴的死亡。這類雙星系統中的脈衝星還有一個形象的外號—— 「黑寡婦」脈衝星,就像黑寡婦蜘蛛吃掉它的配偶一樣,在適當的條件下,脈衝星可以逐漸侵蝕矮星的氣體,直到後者被耗盡。

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文:蛋蛋,校核:於新陽。更多精彩內容請見:

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