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银河系中旋转最快的一颗恒星正在吐出伽马射线

脉冲星在旋转时会发出辐射光束。

是一颗以每秒707次难以想象的速度旋转的中子星,它也向宇宙发射出强大的伽马射线脉冲。

这颗恒星距离地球至少4400光年,尽管它的确切距离是个谜(稍后将详细介绍)。天体被称为脉冲星,是一颗巨大恒星崩塌后留下的稠密、快速旋转的中子星。脉冲星有很强的磁场,当它们旋转时,它们会沿着两个磁极喷出辐射光束。很像灯塔的光束,地球人只有直指地球才能看到这些流,因此脉冲星似乎在闪烁。

新发现的脉冲星有着明显的非魅力的绰号PSR J0952-0607。据马克斯普朗克引力物理研究所(Max-Planck Institute for gravity Physics)称,这颗恒星最初是在2017年由费米伽马射线空间望远镜探测到的,但最初没有探测到伽马射线爆发。然而,射电望远镜阵列低频阵列探测到了来自这颗恒星的脉动无线电信号,这使得科学家们能够得出一些初步的细节:J0952-0607是一对双星的一部分,它在每个轨道上以6.2小时的速度围绕一个公共质量运行,而另一颗恒星的质量是太阳质量的50%。脉冲星每秒旋转707次,是迄今为止发现的第二快中子星。(最快的,在2006年的《科学》杂志上报道,以每秒716转的速度旋转。)

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伽马射线搜索

揭开J0952-0607的伽马射线束是一个棘手的项目。由马克斯·普朗克的博士生拉尔斯·尼德领导的研究人员使用一台名为阿特拉斯的超级计算机从费米伽马射线望远镜中搜索了8年的数据,寻找恒星电磁束的微弱迹象。

这项搜索极具挑战性,因为费米伽马射线望远镜只记录了大约相当于尼德在一份声明中说:“在8.5年的观测中,微弱的脉冲星发出了200伽马射线。”在此期间,脉冲星本身旋转了2200亿次。换句话说,十亿次观测中只有一次伽马射线被观测到

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幸运的是,研究人员能够探测到这些幸运的星团,证实J0952-0607确实是一颗脉冲星。但是他们发现了一系列关于极端中子星的新问题。

恒星之谜

第一个令人惊讶的是费米伽马射线望远镜在2011年7月之前没有探测到中子星的伽马射线脉动。也许脉冲星的轨道发生了变化,使得地球人可以看到它的光束;但是尼德和他的同事们找不到任何轨道变化的证据。脉冲星发射的伽马射线的数量也可能发生变化,但鉴于遥远恒星已经发出的微弱信号,科学家们无法验证这一想法。

又是一个谜:脉冲星到底有多远?光学望远镜的观测结果显示,脉冲星的伴星与快速旋转的脉冲星发生了银河舞蹈,恒星的同一侧总是面对着它的超活跃的伴星。(由这种相互作用引起的恒星两侧的热差在地球上是可以探测到的)但是,虽然无线电测量表明脉冲星及其伴星距离地球4400光年,但光学测量表明它们距离地球更像13200光年。目前还不清楚哪一个是正确的,也不清楚为什么两次测量之间存在如此大的差异。

距离很重要:如果光学测量是正确的,那么脉冲星的伴星很可能符合预期的密度,至少基于过去对脉冲星系统的测量。如果无线电测量更接近正确的话,伴星的密度将是非常高的,在脉冲星伴星上从未见过的范围内。

研究人员现在正在收集更多的费米-伽马射线mma射线观测解决了这个问题。他们于9月18日在《天体物理学杂志》上发表了他们在新的脉冲星上的发现。

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的迷人事实最初发表在《生命科学》杂志上

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