科技在线:高磁中子星意外地射击材料射流

2021-04-26 18:34:42

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使用NSF的Karl G. Jansky超大阵列的天文学家发现了一颗快速移动的物质射流从强烈磁化的中子星向外推进。“ 自然 ”杂志报道的这一发现迫使人们重新思量一个关于这种喷气机起源的长期理论。

中子星是超级物体,大质量恒星的残余物以超新星的形式爆炸。

当与“正常”恒星成二进制对时,它们强大的引力可以将物质从同伴身上拉开。

这种材料形成一个磁盘,称为吸积盘,环绕中子星旋转。喷射材料以几乎与光速垂直的速度推进。

“我们看到喷气式飞机来自所有类型的中子星,这些中子星正从同伴身上吸收物质,惟独一个例外。我们从来没有见过来自具有强磁场的中子星的喷气式飞机,“ 阿姆斯特丹大学的天文学家Jakob van den Eijnden说。

“这导致了一种强磁场阻挠喷流形成的理论。这一新发现与该理论相矛盾。“

范登Eijnden及其同事研究了称为对象夫特J0243.6 + 6124,发现通过在2017年十月NASA的尼尔·格雷尔斯夫特天文台,当对象发射的X射线的突发。

这个物体是一颗缓慢旋转的中子星,它从同伴恒星中提取材料,这颗恒星可能比太阳大得多。

“我们研究的中子星的磁场强度比我们太阳的强度大约10万亿倍,所以我们第一次看到一颗来自中子星的具有强磁场的射流,”van den艾恩登说。

“这一发现揭示了我们研究的一类全新的喷射源。”

NSF的Karl G. Jansky超大阵列的观测开始于Swift发现一周后,向来持续到2018年1月。

随着时间的推移,中子星在X射线和无线电波长处的发射一起削弱,无线电发射本身的特性使天文学家确信它们正在看到射流产生的无线电波。

“这种组合是我们在其他喷气式生产系统中看到的。替代机制只是不解释它,“van den Eijnden说。

在像Swift J0243.6 + 6124这样的系统中,射流形成的常见理论称射流是由固定在吸积盘内部的磁场线发射的。

在这种情况下,如果中子星具有非常强的磁场,那么该场就会过于强大并阻挠射流形成。

另外,该团队表示,Swift J0243.6 + 6124的吸积盘射流发射区域可能远远超过其他类型的系统,其中恒星的磁场较弱。

另一个想法是喷射器可以由中子星的旋转提供动力,而不是由内部吸积盘中的磁场线发射。

“有趣的是,旋转驱动的想法预测射流将从更缓慢旋转的中子星显着减弱,这正是我们在Swift J0243.6 + 6124中看到的,” 同样来自阿姆斯特丹大学的Nathalie Degenaar博士说。 。

天文学家说:“来自Swift J0243.6 + 6124的喷射可能意味着另一类物体,称为超高光X射线脉冲星,也是高度磁化的,可能会产生喷射。”

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