银河系中奇异天体释放周期性脉冲 或为全新天体类型

萧路

【正见新闻网2022年01月27日】

图:新发现的天体概念图。Credit: ICRAR

一个绘制宇宙无线电辐射图的研究团队发现了一个不寻常的天体。它每小时释放 3 次巨大的能量爆发,这与天文学家以前见过的任何天体都不一样。

发现它的研究团队认为它可能是一颗特殊的中子星或一颗白矮星,并具有超强的磁场。

这个奇怪的天体在太空中旋转,发出一束穿过我们视线的辐射,每二十分钟一次。在辐射沿着我们视线方向的这一分钟内,它是天空中最亮的无线电源之一。

来自国际无线电天文学研究中心科廷大学(Curtin University)节点的天体物理学家娜塔莎·赫尔利-沃克(Natasha Hurley-Walker)博士领导了这一发现。

“在我们的观察过程中,这个物体出现和消失了几个小时,”她在一份声明中说。“这完全出乎意料。对于天文学家来说,这有点令人毛骨悚然,因为天空中没有任何已知的东西可以做到这一点。而且它离我们真的很近,大约有4000光年,就像是在我们银河系的后院。”

该天体是由科廷大学荣誉学生蒂龙·奥多尔蒂(Tyrone O'Doherty)使用位于西澳大利亚内陆的默奇森宽场阵列(MWA)望远镜和他开发的一项新技术发现的。

“令人兴奋的是,我去年确定的源竟然是这样一个奇特的天体,”奥多尔蒂在上述声明中说,他现在正在科廷大学攻读博士学位。“MWA 的广阔视野和极高的灵敏度非常适合测量整个天空和探测意外情况。”

宇宙中时亮时暗的天体对天文学家来说并不新鲜,这类天体被称为瞬变天体。

论文合作者、科廷大学的杰玛·安德森(Gemma Anderson)博士在上述声明中说:“在研究瞬变天体时,你正在观察一颗大质量恒星的死亡或它留下的残余物的活动。”

一般的瞬变天体有两类:一类是慢速瞬变天体,比如超新星,可能会在几天内出现,几个月后就会消失。另一类是快速瞬变天体,例如一种被称为脉冲星的中子星,在几毫秒或几秒内闪烁。

但安德森博士指出,找到持续一分钟的瞬变天体真的很奇怪。

她提出这个神秘的天体非常明亮,而且比太阳小,发射高度极化的无线电波,这表明该天体具有极强的磁场。
赫尔利-沃克博士指出,这些观测结果与一种被称为超长周期磁星的天体相匹配,这是一种目前仅存在于理论预测中的天体。

“这是一种缓慢旋转的中子星,理论上存在,”她在上述声明中说,“但没有人预料到会直接检测到这样的一个,因为我们没想到它们会如此明亮。不知何故,它比我们以前见过的任何东西都更有效的将磁能转换为无线电波。”

赫尔利-沃克博士现在正在使用MWA监测该天体,看它是否重新启动。

“如果是这样,南半球甚至在卫星轨道上都有望远镜可以直接指向它。”她在上述声明中说。

赫尔利-沃克博士计划在MWA的庞大档案中寻找更多这些不寻常的物体。

“更多的探测将告诉天文学家这是一次罕见的一次性事件,还是我们以前从未注意到的全新天体类型。”她在上述声明中说。

MWA主任史蒂文·廷盖(Steven Tingay)教授表示,该望远镜是平方公里阵列(SKA)的前置仪器,SKA是一项在西澳大利亚和南非建造世界上最大射电望远镜的全球倡议。

“找到这个天体并研究其详细特性的关键是,我们能够在波西研究超级计算中心收集和存储MWA近十年来产生的所有数据。当你发现一个天体时,能够回顾如此庞大的数据集在天文学中是非常难得的。”廷盖在上述声明中说,“毫无疑问,未来几年MWA和SKA将发现更多的珍贵观测数据。”

这项新研究的论文发表在1月26日的《自然》杂志上。
 
 

添加新评论