已知的第二快的脈沖星被發(fā)現(xiàn)會發(fā)射出伽馬射線,而這個令人驚訝的發(fā)現(xiàn)可以幫助科學家們理解這些奇怪而極端的星星的性質(zhì)。 毫秒脈沖星 PSR J0952-0607的伽馬輻射是如此微弱,以至于探測它需要一些新的聰明的研究方法,這些方法使得我們可以對恒星進行前所未有的測量。
脈沖星是一種名為中子星的死去的恒星,過重的恒星最終將變?yōu)楹诙矗|(zhì)量不那么大的最終將變?yōu)榘装?。而這些脈沖星旋轉(zhuǎn)時發(fā)出的輻射掃過地球,有時它們在時間尺度上是如此精細因而可以幫助我們測量宇宙。
有些脈沖星的旋轉(zhuǎn)實在太快,達到了毫秒級別的自轉(zhuǎn)周期,我們稱它們?yōu)楹撩朊}沖星,它們經(jīng)常被發(fā)現(xiàn)存在與雙星系統(tǒng)中。一般認為它從另一顆星(伴星)中吸積物質(zhì)時不斷增加轉(zhuǎn)速。
1999年,由毫秒脈沖星發(fā)射的伽馬輻射首次被發(fā)現(xiàn)。第二次伽馬輻射直到2009年才再被發(fā)現(xiàn)。不過在此之后,更多毫秒脈沖星和伽馬射線被聯(lián)系起來了。 而2017年發(fā)現(xiàn)的脈沖星PSR J0952?0607,以令人驚訝的707次每秒的速度旋轉(zhuǎn);它目前是天文學家能測量旋轉(zhuǎn)拐點速度(轉(zhuǎn)速開始減慢時的速率)和表面磁場的毫秒脈沖星中最快的。
根據(jù)2016年的網(wǎng)站費米,至少17%毫秒脈沖星發(fā)射伽馬射線,與之相比3%的一般脈沖星能發(fā)射伽馬射線。 而PSR J0952?0607是目前最突出的幾個之一,僅排在PSR J1748-2446ad,一個于2006發(fā)現(xiàn)的716轉(zhuǎn)每秒的脈沖星之后。 為了正確理解PSR J0952?0607高達707次的旋轉(zhuǎn),我們假設(shè)其直徑20千米(一般的中子星大?。?,它的赤道處線速度將不可思議地達到每秒44422千米,約為14%光速。
這就是我們所說的“黑寡婦”。這個脈沖星的1.4倍太陽質(zhì)量被擠壓進極小的直徑大小中,它有一個0.02倍太陽之力的伴星。而這個極小質(zhì)量的雙星系統(tǒng)伴星使得它成為了“黑寡婦”:這個脈沖星無疑是“吃掉”了它伴星的大部分物質(zhì)。 然而,它于在2017年被發(fā)現(xiàn)的時候,研究者們使用費米伽馬射線空間望遠鏡并沒有發(fā)現(xiàn)由它發(fā)射出伽馬射線。這個脈沖星本身是被低頻陣列(LOFAR)射電望遠鏡發(fā)現(xiàn)的,其頻率遠低于通常的脈沖星。
來自馬克思普朗克引力物理研究所的天文學家 Lars Nieder致力于拓展伽馬射線脈沖星目錄,因此他決定更細致的研究PSR J0952?0607。 他和他的同事搜尋了Fermi的2008年8月到2017年1月的數(shù)據(jù),并與LOFAR兩年的觀測數(shù)據(jù)做了比對。他也使用了兩個望遠鏡的光學觀測結(jié)果,以及一個使用LIGO的引力波研究的數(shù)據(jù)。
“這個研究非常困難,因為Fermi望遠鏡在8.5年的觀測中,僅僅記錄了和遙遠脈沖星發(fā)出的大約200次伽馬射線所等同的結(jié)果。在這段時間中脈沖星本身旋轉(zhuǎn)了將盡兩千億次。也就是說,在每十億次旋轉(zhuǎn)中僅有一次伽馬射線被觀測”,Nieder 說到。對每次的伽馬射線研究結(jié)果應該完全等同每個1.4毫秒的旋轉(zhuǎn)所放射的伽馬射線。 伽馬射線放射研究通過使用強大的超算Atlas進行。但是Nieder表示Atlas發(fā)現(xiàn)的信號是錯誤的。
“信號非常的微弱模糊并且并不在它應該在的地方。原因如下:我們對來自 J0952-0607的伽馬射線的研究顯示,在我們用來鎖定研究目標的初始的光學望遠鏡觀測中存在一個位置偏差。在我們的發(fā)現(xiàn)中,伽馬射線的脈沖信號暴露了這個問題。”,他解釋道?!斑@個錯誤在發(fā)表射電脈沖星的發(fā)現(xiàn)時被修正了。一個新的、拓展的伽馬射線研究使得更遙遠的但更有統(tǒng)計意義的伽馬射線脈沖星的發(fā)現(xiàn)走上正途。” 并且我們另外得到一個驚喜:2011年之前的數(shù)據(jù)中沒有發(fā)現(xiàn)伽馬射線被探測到。為什么呢?我們并不知道。 有可能這個結(jié)果與恒星多樣性有關(guān)。也許伽馬輻射太過微弱而不能被探測...存在類似的種種可能原因?;蛘吆阈潜旧泶嬖谝粋€軌道或者旋轉(zhuǎn)上的變化,即使在數(shù)據(jù)中還沒有支持這個觀點的證據(jù)。該團隊(馬普所的)將繼續(xù)研究恒星們來嘗試理解這個特別的行為結(jié)果。
這個離真相新的,更近的距離表明團隊可以回看并修正已知的脈沖星的物理參數(shù)。他們已發(fā)現(xiàn)在一個脈沖星中10倍微弱于以往觀測結(jié)果的磁場強度值。 這個結(jié)果和理論相符:理論表明脈沖星的主動吸積(吸收其伴星的物質(zhì))行為將降低其磁場。并且研究者表明,這可以幫助我們?yōu)檫@些尚未研究清楚的星星設(shè)置一個磁場強度下限。 作者: MICHELLE STARR FY: 加菲旅館 如有相關(guān)內(nèi)容侵權(quán),請于三十日以內(nèi)聯(lián)系作者刪除 轉(zhuǎn)載還請取得授權(quán),并注意保持完整性和注明出處 選文:天文志愿文章組- 翻譯:天文志愿文章組-加菲旅館 審核:天文志愿文章組- 終審:天文志愿文章組- 排版:天文志愿文章組-零度星系 美觀:天文志愿文章組- 參考資料 1.WJ百科全書 2.天文學名詞 3.原文來自:https://www./this-extreme-pulsar-spins-707-times-per-second-and-it-s-spitting-out-gamma-rays?perpetual=yes&limitstart=1 本文由天文志愿文章組-加菲旅館翻譯自MICHELLE STARR的作品,如有相關(guān)內(nèi)容侵權(quán),請于三十日以內(nèi)聯(lián)系運營者刪除。 注意:所有信息數(shù)據(jù)龐大,難免出現(xiàn)錯誤,還請各位讀者海涵以及歡迎斧正。 結(jié)束,感謝您的閱讀與關(guān)注 全文排版:天文在線(零度星系) 轉(zhuǎn)載請取得授權(quán),并注意保持完整性和注明出處 浩瀚宇宙無限寬廣 穹蒼之美盡收眼底 |
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