天文学家在超新星遗迹中探测到年轻的磁星,可能是有史以来发现的最慢的脉冲星

作者:习樨替

天文学家可能已经发现了迄今为止最慢的旋转中子星。物体位于RCW 103超新星遗迹的中间,距离地球大约10,700光年,而其他中子星每分钟旋转多次,这个物体大约每65次旋转一次。小时候利用美国国家航空航天局的钱德拉X射线天文台和其他X射线天文台,天文学家已经找到了可能是最极端的脉冲星或旋转的中子星之一被发现的证据。该震源显示出高度磁化的中子星或磁星的特性。然而,其推断的旋转周期比任何脉冲星所观测到的旋转周期长几千倍。几十年来,天文学家已经知道在RCW 103的中心有一个致密,紧凑的震源,距离地球约9,000光年的超新星爆炸的遗迹合成图像显示RCW 103及其中心源,正式称为1E 161348-5055(简称1E 1613),由Chandra检测到的三个X射线光带在此图像,Chandra的最低能量X射线为红色,中带为绿色,最高能量X射线为蓝色RCW 103中间的亮蓝色X射线源为1E 1613 X射线数据有与数字化天空测量的光学图像相结合观察者之前曾同意1E 1613是一颗中子星,是由产生RCW 103的超新星产生的极其密集的恒星。然而,源的X射线亮度的规律变化,提出了一个难题所有提出的模型都有解释这种缓慢周期的问题,但主要思想是旋转的中子星由于无法解释的减速机制而旋转速度极慢,或者二元系统中正常恒星在轨道上运行速度更快的中子星2016年6月22日,美国宇航局斯威夫特望远镜上的仪器捕获了1E 1613发射的短射X射线。斯威夫特探测器捕获了天文学家注意,因为光源在毫秒的时间尺度上表现出剧烈,极快的波动,类似于其他已知的磁星这些奇异的物体拥有宇宙中最强大的磁场 - 在太阳上观察到的数倍 - 并且可以大量爆发能源寻求进一步调查,由阿姆斯特丹大学Nanda Rea领导的一支天文学家团队迅速询问另外两架轨道望远镜 - 美国国家航空航天局的钱德拉X射线天文台和核光谱望远镜阵列,或NuSTAR - 跟进观测新数据来自这三个高能望远镜,以及钱德拉,斯威夫特和欧洲宇航局的XMM-Newton的档案数据证实,1E 1613具有磁星的特性,使其仅为第30个已知这些属性包括不同产生的X射线的相对数量。能量和2016年爆发后中子星冷却的方式以及1999年的另一次爆发二进制解释是考虑因素不太可能,因为新的数据显示X射线的周期性变化的强度随着X射线的能量和时间而急剧变化然而,这种行为对于磁星来说是典型的但是慢旋转的神秘性仍然存在。每24,000秒(667小时)旋转一次,比迄今为止已知的最慢的磁星慢得多,每10秒旋转一次这将使它成为有史以来最慢的旋转中子星天文学家期望一颗中子星将快速旋转它在超新星爆炸中诞生后会随着时间的推移而减速,但是,研究人员估计RCW 103内的磁星大约有2000年的历史,这对于脉冲星减速到一段时间来说是不够的。通过传统方式24,000秒虽然目前还不清楚为什么1E 1613旋转速度如此之慢,但科学家确实有一些想法一个主要方案是来自爆炸星的残骸已经失败了n回到旋转的中子星周围的磁场线上,导致它随着时间的推移更慢地进行搜索目前正在搜索其他非常缓慢旋转的磁星以更详细地研究这个想法另一组由Antonino D'Aì在国家领导意大利巴勒莫的天体物理研究所(INAF)使用Swift监测1E 1613的X射线,并使用2扫描近红外和可见光位于智利La Silla的欧洲南方天文台的2米望远镜,用于寻找X射线爆发的任何低能量对应物。他们还得出结论,1E 1613是一个旋转周期很慢的磁星。一篇论文描述了Rea的团队出现在2016年9月2日的“天体物理学杂志快报”上,可在线获取该论文的作者是Nanda Rea(阿姆斯特丹大学和IEEC-CSIC,西班牙),A Borghese(阿姆斯特丹大学),P Esposito (阿姆斯特丹大学),F Coti Zelati(阿姆斯特丹大学,INAF,Insubria),M Bachetti(INAF),GL以色列(INAF),A De Luca(INA​​F)一篇描述D'Aì团队调查结果的论文已被接受由皇家天文学会每月通告出版PDF研究报告:RCW 103中1E 161348-5055磁性的证据资料来源:....