这个学生发现有史以来最慢的脉冲星
消息来源:baojiabao.com 作者: 发布时间:2024-05-20
曼彻斯特大学的一名博士生发现了一颗约有1400万年历史的脉冲星,它是迄今为止发现“旋转最慢”的脉冲星。Chia Min Tan是曼彻斯特大学物理与天文学院卓德雷尔银行天体物理中心(Jodrell Bank Centre for Astrophysics)的博士生,也是一个国际团队的成员,其中包括曼彻斯特大学(Manchester)、阿斯特隆大学(ASTRON)和阿姆斯特丹大学(University of Amsterdam)的天文学家同事。研究小组利用位于荷兰的低频阵列(LOFAR)进行了观测,其研究发现发表在《天体物理学》上。脉冲星是一种快速旋转的中子星,其磁极发出的光束会产生电磁辐射。当一颗巨大的恒星在超新星中爆炸时,这些“宇宙灯塔”就诞生了。
博科园-科学科普:在这样的爆炸之后,一个超密度旋转的“中子星”被留下,直径只有20公里。目前科学界已知的旋转最快的脉冲星,每1.4毫秒旋转一次,即每秒716次或每分钟42960次。迄今为止,已知的旋转最慢的脉冲星的自转周期为8.5秒。这颗新脉冲星位于仙后座,距离地球约5200光年,自转速度慢得多,每23.5秒旋转一次。使这一发现更加不可能的是,在23.5秒的旋转周期内,无线电发射仅持续200毫秒。脉冲星发出的射电辐射就像一个宇宙灯塔,只有当射电光束朝向你时,你才能看到信号。在这种情况下,光束是如此狭窄,它可能很容易错过地球。
新发现的23.5秒脉冲星构想图,图片:University of Manchester
慢转脉冲星更难探测,令人难以置信的是,这颗脉冲星的自转速度比已知的最快的脉冲星慢了15000倍,研究人员希望能在LOFAR找到更多的东西”。天文学家是在LOFAR Tied-Array全天空观测中发现这颗新脉冲星,这项研究是在寻找北方天空中的脉冲星。每一次对天空的观测快照持续一小时,这比以前的调查所用的时间要长得多,并且提供了发现这颗令人惊讶脉冲星所需的灵敏度。天文学家不仅“听到”脉冲星信号的规则滴答声,还能在LOFAR的成像调查中“看到”脉冲星。该研究报告的合著者、同样来自曼彻斯特大学的本?斯塔普斯教授说:这颗脉冲星足够明亮,旋转速度也足够慢,可以在图像中看到它闪烁。
脉冲星大约有1400万年的历史,但仍然有很强的磁场。研究报告的撰写者之一、阿斯特伦大学的杰森·海瑟尔斯说:这一发现完全出乎意料。脉冲星能如此缓慢地旋转,还能产生射电脉冲,仍然感到有点震惊。显然射电脉冲星比我们预期的要慢,这对我们关于脉冲星如何发光的理论提出了挑战。天文学家的下一步是继续LOFAR研究以发现新的脉冲星,还计划用xmm -牛顿太空望远镜观察这个新发现。这个望远镜是用来探测x射线,如果超慢脉冲星被发现是x射线的来源,那么这将给它的历史和起源提供重要的见解。
博科园-科学科普|研究/来自:曼彻斯特大学
参考期刊文献:《天体物理学》
DOI: 10.3847/1538-4357/aade88
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