作者:王方 来源: 中国科学报 发布时间:2025-1-17
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不该存在的“僵尸星”

 

ASKAP J1839-0756的艺术想象图。图片来源:James Josephides

一颗距离地球1.3万光年的坍缩恒星非常不一般,以至于发现它的研究人员认为它本不应该存在。

2024年1月,这颗恒星首次被澳大利亚西澳大学的平方公里阵列射电望远镜(ASKAP)探测到,它很可能是一种前所未见的脉冲星。相关论文1月15日发表于《自然-天文学》。

当超大质量恒星到达生命的尽头并以超新星形式爆发后,其残骸会形成一颗致密天体,即中子星。而脉冲星是快速旋转的中子星,并在旋转时从磁极发射无线电波。大多数脉冲星的转速超过每秒一圈,每当无线电波朝向地球时,人们都会收到相同频率的脉冲。

但近年来,天文学家陆续发现了一些以慢得多的速度发射无线电波脉冲的致密天体。这让他们感到困惑,因为科学家曾认为,当转速降低到一分多钟一圈时,无线电波就应该停止闪烁。

这些缓慢旋转的天体被称为长周期无线电瞬变源。去年,澳大利亚悉尼大学的Manisha Caleb团队宣布发现了一个旋转周期为54分钟的瞬变源。现在,Caleb和她的同事说,他们一年前发现了另一颗名为ASKAP J1839-0756的新天体,正在以每圈6.45小时的新纪录缓慢旋转。这是有史以来发现的第一个瞬态脉冲,即来自相反磁极的主脉冲中间存在较弱的脉冲。

起初,研究团队认为ASKAP J1839-0756可能是一颗白矮星,即一颗已经死亡的像太阳一样的小恒星。“但我们从未见过一颗孤立的白矮星发射无线电脉冲。我们的计算表明,根据脉冲的性质,它太大了,不可能是一颗孤立的白矮星。”悉尼大学的Joshua Lee说。

接下来,研究人员又认为它可能是一颗磁星,也就是拥有巨大磁场的中子星,其磁场强度比地球上最强的核磁共振成像仪高10万亿倍。

科学家之前曾发现过一颗旋转周期为6.67小时的磁星,但到目前为止,它只发射X射线,而不是无线电波。

“如果ASKAP J1839-0756真是孤立的磁星,它将是第一颗以如此缓慢的速度发射无线电波的恒星,在中子星中肯定也是独一无二的。”Caleb说。

“这绝对是最近发现的最奇怪的天体之一,因为我们不认为它会存在。”Caleb说,“这个新天体完全改写了过去60年我们对中子星无线电波发射机制的认知,脉冲星旋转太慢就会停止发射无线电波的观点需要重新定义了。”

Caleb说:“它们就像僵尸恒星,你不认为它们活着,但它们仍然活着,并正在脉动着离开。”(王方)

相关论文信息:

https://doi.org/10.1038/s41550-024-02452-z

《中国科学报》 (2025-01-17 第2版 国际)
 
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