這個學生髮現有史以來最慢的脈衝星

曼徹斯特大學的一名博士生髮現了一顆約有1400萬年曆史的脈衝星，它是迄今為止發現「旋轉最慢」的脈衝星。Chia Min Tan是曼徹斯特大學物理與天文學院卓德雷爾銀行天體物理中心(Jodrell Bank Centre for Astrophysics)的博士生，也是一個國際團隊的成員，其中包括曼徹斯特大學(Manchester)、阿斯特隆大學(ASTRON)和阿姆斯特丹大學(University of Amsterdam)的天文學家同事。研究小組利用位於荷蘭的低頻陣列(LOFAR)進行了觀測，其研究發現發表在《天體物理學》上。脈衝星是一種快速旋轉的中子星，其磁極發出的光束會產生電磁輻射。當一顆巨大的恆星在超新星中爆炸時，這些「宇宙燈塔」就誕生了。

博科園-科學科普：在這樣的爆炸之後，一個超密度旋轉的「中子星」被留下，直徑只有20公里。目前科學界已知的旋轉最快的脈衝星，每1.4毫秒旋轉一次，即每秒716次或每分鐘42960次。迄今為止，已知的旋轉最慢的脈衝星的自轉周期為8.5秒。這顆新脈衝星位於仙后座，距離地球約5200光年，自轉速度慢得多，每23.5秒旋轉一次。使這一發現更加不可能的是，在23.5秒的旋轉周期內，無線電發射僅持續200毫秒。脈衝星發出的射電輻射就像一個宇宙燈塔，只有當射電光束朝向你時，你才能看到信號。在這種情況下，光束是如此狹窄，它可能很容易錯過地球。

新發現的23.5秒脈衝星構想圖，圖片：University of Manchester

慢轉脈衝星更難探測，令人難以置信的是，這顆脈衝星的自轉速度比已知的最快的脈衝星慢了15000倍，研究人員希望能在LOFAR找到更多的東西」。天文學家是在LOFAR Tied-Array全天空觀測中發現這顆新脈衝星，這項研究是在尋找北方天空中的脈衝星。每一次對天空的觀測快照持續一小時，這比以前的調查所用的時間要長得多，並且提供了發現這顆令人驚訝脈衝星所需的靈敏度。天文學家不僅「聽到」脈衝星信號的規則滴答聲，還能在LOFAR的成像調查中「看到」脈衝星。該研究報告的合著者、同樣來自曼徹斯特大學的本?斯塔普斯教授說：這顆脈衝星足夠明亮，旋轉速度也足夠慢，可以在圖像中看到它閃爍。

脈衝星大約有1400萬年的歷史，但仍然有很強的磁場。研究報告的撰寫者之一、阿斯特倫大學的傑森·海瑟爾斯說：這一發現完全出乎意料。脈衝星能如此緩慢地旋轉，還能產生射電脈衝，仍然感到有點震驚。顯然射電脈衝星比我們預期的要慢，這對我們關於脈衝星如何發光的理論提出了挑戰。天文學家的下一步是繼續LOFAR研究以發現新的脈衝星，還計劃用xmm -牛頓太空望遠鏡觀察這個新發現。這個望遠鏡是用來探測x射線，如果超慢脈衝星被發現是x射線的來源，那麼這將給它的歷史和起源提供重要的見解。

博科園-科學科普｜研究/來自：曼徹斯特大學

參考期刊文獻：《天體物理學》

DOI: 10.3847/1538-4357/aade88

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