天文學家發現有史以來自轉最慢的怪異脈衝星,而且他們不知道原因

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X射線,RCW103清晰的照片,這個超新星殘餘物持有1E 1613,一顆所發現到自轉最慢的脈衝星X-RAY: NASA/CXC/UNIVERSITY OF AMSTERDAM/N.REA ET AL: OPTICAL: DSS

脈衝星(Pulsar)是宇宙最極端的天體之一,把太陽的質量包進很微小的半徑裡,平均大約20公里(12英哩),而且能夠在自己的軸上自轉每秒數百次。

它們通常都是這樣子的。但天文學家現在證實,發現有史以來自轉最慢的脈衝星,懶洋洋地以每6.67小時自轉一圈。

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這顆脈衝星,被命名為1E 161348–5055,或簡稱為1E 1613,是在RCW 103中心處的結實天體,是一顆超新星的殘骸,距離太陽系大約一萬光年。天文學家確定這的確是一顆脈衝星,一顆自旋的中子星,以脈衝的方式放射出無線電波。但它又長又不尋常的自轉週期,是一個無法解釋的謎。

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研究人員提出兩種解釋,1E 1613繞著一顆伴星轉,而我們看見的是結合的結果;或是有某些機制將它的自轉速度變慢,變慢的速度比預期的快。天文學家推測超新星是在大約2千年前爆炸,而2千年對脈衝星來說,是不足夠讓它僅以損失能量來把自轉速度降這麼多。

一個解決這個謎的可能線索在6月出現,當時這顆脈衝星被NASA的Swift天文台偵測到輻射出短暫的X射線爆發。這個來源看起來非常類似於磁星(magnetar),磁星是一種脈衝星,有數億倍地球的磁場強度,讓1E 1613成為所觀察到的第30顆磁星。

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磁星繞著自己的軸轉大約10秒鐘,因此這並沒有真的解決這個謎。但在發表於天文物理學期刊通訊(Astrophysical Journal Letters)的論文裡,來自荷蘭阿姆斯特丹大學(University of Amsterdam)的Nanda Rea所領導的研究人員,爭論這個降速機制可能是超新星物質被強烈磁場捕獲,並且掉回脈衝星所造成的。

線上取得到的一篇論文中,另一個研究小組證實Rea小組的發現,並且接受在英國皇家天文學會月報(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)發表。更多的觀察是必要的,但研究人員有信心能夠找出為什麼1E 1613自轉得這麼慢。

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Rea說:「我們會持續監視在X射線裡的源頭,來證實精確無誤的旋轉變慢。我們會持續在紅外線頻段觀察它,來搜尋依然在附近的這個物質的訊號,而且可能在釐米頻段,在未來都用同樣方式。」

來源:IFLScience