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天文史上最高分辨率观测“黑寡妇脉冲星”,或可提供快速电波爆发线索

2024-11-02 207

一组天文学家以天文史上最高分辨率,观测到距离地球 5,600 光年远的黑寡妇脉冲星吞噬其棕矮星伴星细节,就好比你从地球用望远镜观察冥王星上的跳蚤一样令人难以置信。

黑寡妇脉冲星(Black Widow Pulsar,正式名称 PSR B1957+20)于 1988 年发现,是一颗和棕矮星以轨道周期 9.2 小时互绕组成食双星的毫秒脉冲星,每秒旋转超过 600 次,之所以得名黑寡妇,是因为棕矮星伴星正在被脉冲星主星极强大的重力场毁灭中。

棕矮星直径约太阳三分之一,距离脉冲星约 200 万公里(地球和月球距离 5 倍),并被主星潮汐锁定,总是面对脉冲星的一面因受脉冲星辐射加热,温度高达 6,000℃。

而这颗棕矮星虽然是恒星,但却有像彗星一样的尾巴,主要是因为其移动时速约 100 万公里,相比之下,太阳在银河系的移动时速只有 72,000 公里。新研究主要作者、多伦多大学天文学家 Robert Main 说,也就是这条像彗星尾巴的弥漫气体,帮助团队以天文史上最高分辨率的观测进一步了解该系统。

从地球观测角度望去,这些气体就如同放在脉冲星前方的放大镜,脉冲星的光线通过气体时,由于等离子云密度变化被扭曲,为天文学家提供了仔细研究其发射光谱的契机,并发现脉冲星发射频率结构看起来非常像名为“FRB 121102”的快速电波爆发(Fast radio burst)!

每道快速电波爆发通常只会发生一次,但“FRB 121102”是个重复爆发的特例,故曾有天学家发表论文称可能是外星文明泄漏的能量,但更符合常理的目标来源是一颗磁星(拥有极强磁场的中子星),虽然 PSR B1957 + 20 不是已知的快速电波爆发源,但其频谱特征正引发讨论,或许最后可以成为神秘快速电波爆发现象的线索。

研究发表在《自然》(Nature)期刊。

  • The Most Amazing Observation Ever of a Pulsar –“Like Being Able to See a Flea on Pluto"
  • We’ve Mapped a Pulsar in Unprecedented Detail, Finding Clues to a Cosmic Mystery

(首图来源:多伦多大学)

延伸阅读:

  • 重复快速电波爆发“FRB 121102”锁定来源:拥有超强磁场的中子星
2019-03-14 03:31:00

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