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在這位藝術(shù)家的概念中，一顆磁星被描繪成向太空中失去物質(zhì)，航空航天這種噴射可能會(huì)導(dǎo)致其旋轉(zhuǎn)變慢。局望東莞大朗鎮(zhèn)找外圍（外圍網(wǎng)紅）[微信1662+044-1662][提供外圍女上門服務(wù)快速安排面到付款不收定金磁星強(qiáng)烈扭曲的遠(yuǎn)鏡磁場線（顯示為綠色）會(huì)影響來自該物體的帶電物質(zhì)的流動(dòng)，該物體是發(fā)現(xiàn)中子星的一種。圖像：uux.cn/美國國家航空航天局/JPL加州理工學(xué)院
（神秘的神秘深空地球uux.cn）據(jù)美國宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室：使用該機(jī)構(gòu)的兩臺(tái)X射線望遠(yuǎn)鏡，研究人員能夠放大一顆死星釋放出明亮、信號(hào)線索短暫的美國無線電波爆發(fā)時(shí)的異常行為。
是航空航天什么導(dǎo)致了來自深空的神秘?zé)o線電波爆發(fā)？天文學(xué)家可能離給出這個(gè)問題的答案更近了一步。兩臺(tái)美國國家航空航天局X射線望遠(yuǎn)鏡最近觀測到一次這樣的局望事件——被稱為快速射電暴——發(fā)生前后僅幾分鐘。這一前所未有的遠(yuǎn)鏡觀點(diǎn)使科學(xué)家們走上了更好地了解這些極端無線電事件的道路。
雖然它們只持續(xù)幾分之一秒，發(fā)現(xiàn)東莞大朗鎮(zhèn)找外圍（外圍網(wǎng)紅）[微信1662+044-1662][提供外圍女上門服務(wù)快速安排面到付款不收定金但快速射電暴釋放的神秘深空能量大約相當(dāng)于太陽一年的能量。它們的信號(hào)線索光也形成類似激光的光束，將它們與更混亂的美國宇宙爆炸區(qū)分開來。
因?yàn)楸l(fā)非常短暫，通常很難確定它們來自哪里。在2020年之前，那些被追蹤到其源頭的恒星起源于我們銀河系之外——對(duì)天文學(xué)家來說太遠(yuǎn)了，無法看到是什么創(chuàng)造了它們。隨后，一場快速射電暴在地球的主星系爆發(fā)，起源于一種名為磁星的密度極高的物體——一顆爆炸恒星的坍塌殘骸。
2022年10月，同一顆磁星——稱為SGR 1935+2154——產(chǎn)生了另一次快速射電暴，這一次由美國國家航空航天局在國際空間站上的NICER（中子星內(nèi)部成分探測器）和低地球軌道上的NuSTAR（核光譜望遠(yuǎn)鏡陣列）進(jìn)行了詳細(xì)研究。望遠(yuǎn)鏡觀察磁星數(shù)小時(shí)，捕捉到快速射電暴前后源物體表面及其周圍發(fā)生的情況。2月14日發(fā)表在《自然》雜志上的一項(xiàng)新研究描述了這些結(jié)果，這是美國國家航空航天局望遠(yuǎn)鏡如何合作觀察和跟蹤宇宙中短期事件的一個(gè)例子。
爆發(fā)發(fā)生在兩次“故障”之間，當(dāng)時(shí)磁星突然開始加速旋轉(zhuǎn)。據(jù)估計(jì)，SGR 1935+2154直徑約為12英里（20公里），每秒旋轉(zhuǎn)約3.2次，這意味著其表面以約7000英里/小時(shí)（11000公里/小時(shí)）的速度移動(dòng)。減慢或加快它的速度都需要大量的能量。這就是為什么研究作者驚訝地發(fā)現(xiàn)，在故障之間，磁星在短短9個(gè)小時(shí)內(nèi)減速到低于故障前的速度，比磁星中觀察到的速度快100倍左右。
“通常情況下，當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，磁星需要幾周或幾個(gè)月才能恢復(fù)正常速度，”臺(tái)灣國立彰化教育大學(xué)的天體物理學(xué)家、新研究的主要作者胡金平說。“所以很明顯，這些物體發(fā)生的事情比我們之前想象的要短得多，這可能與射電暴產(chǎn)生的速度有關(guān)。”
旋轉(zhuǎn)周期
當(dāng)試圖拼湊出磁星如何產(chǎn)生快速射電暴時(shí)，科學(xué)家們有很多變量要考慮。
例如，磁星（中子星的一種）密度非常大，一茶匙的磁星物質(zhì)在地球上的重量約為10億噸。如此高的密度也意味著強(qiáng)大的引力:一顆棉花糖落到一顆典型的中子星上會(huì)產(chǎn)生早期原子彈的沖擊力。
強(qiáng)大的引力意味著磁星表面是一個(gè)不穩(wěn)定的地方，定期釋放X射線和高能光的爆發(fā)。在2022年發(fā)生快速射電暴之前，磁星開始釋放X射線和伽馬射線（甚至更高能的光波長）噴發(fā)，這些射線是在高能太空望遠(yuǎn)鏡的外圍視野中觀察到的。這種活動(dòng)的增加促使任務(wù)操作員將NICER和NuSTAR直接指向磁星。
該研究的合著者、馬里蘭大學(xué)帕克學(xué)院和美國國家航空航天局戈達(dá)德太空飛行中心的科學(xué)家Zorawar Wadiasingh說:“在這次故障之前發(fā)生的所有X射線爆發(fā)，原則上都有足夠的能量產(chǎn)生快速射電暴，但它們沒有。”“因此，在經(jīng)濟(jì)放緩期間似乎發(fā)生了一些變化，創(chuàng)造了一系列合適的條件。”
SGR 1935+2154還可能發(fā)生了什么事情來產(chǎn)生快速射電暴？一個(gè)因素可能是磁星的外部是固體，高密度將內(nèi)部擠壓成一種叫做超流體的狀態(tài)。偶爾，兩者會(huì)不同步，就像水在旋轉(zhuǎn)的魚缸里晃蕩一樣。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，流體可以向地殼輸送能量。論文作者認(rèn)為這可能是導(dǎo)致快速無線電爆發(fā)的兩個(gè)小故障的原因。
如果最初的故障導(dǎo)致磁星表面出現(xiàn)裂縫，它可能會(huì)像火山爆發(fā)一樣將恒星內(nèi)部的物質(zhì)釋放到太空中。失去質(zhì)量會(huì)導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)的物體減速，因此研究人員認(rèn)為這可以解釋磁星的快速減速。
但是，由于只實(shí)時(shí)觀察了其中一次事件，該團(tuán)隊(duì)仍然無法確定這些因素中的哪一個(gè)（或其他因素，如磁星的強(qiáng)大磁場）可能導(dǎo)致快速射電暴的產(chǎn)生。有些可能根本與爆炸無關(guān)。
“毫無疑問，我們觀察到了一些對(duì)我們理解快速射電暴很重要的東西，”戈達(dá)德太空中心的研究員、專門研究磁星的NICER科學(xué)團(tuán)隊(duì)成員喬治·尤恩斯說。“但我認(rèn)為我們?nèi)匀恍枰嗟臄?shù)據(jù)來完成這個(gè)謎團(tuán)。”
關(guān)于任務(wù)的更多信息
NuSTAR是加州理工學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)小型探索任務(wù)，由南加州美國國家航空航天局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室為該機(jī)構(gòu)的科學(xué)任務(wù)理事會(huì)管理，是與丹麥技術(shù)大學(xué)和意大利航天局（ASI）合作開發(fā)的。該航天器由弗吉尼亞州杜勒斯的軌道科學(xué)公司制造。NuSTAR的任務(wù)操作中心位于加州大學(xué)伯克利分校，官方數(shù)據(jù)檔案位于美國國家航空航天局戈達(dá)德太空飛行中心的美國國家航空航天局高能天體物理科學(xué)檔案研究中心。意大利航天局提供該任務(wù)的地面站和鏡像數(shù)據(jù)檔案。加州理工學(xué)院為美國國家航空航天局管理JPL。
有關(guān)NuSTAR任務(wù)的更多信息，請(qǐng)?jiān)L問:https://www.nustar.caltech.edu/
機(jī)遇號(hào)天體物理探測器NICER是國際空間站上的外部有效載荷。NICER由美國國家航空航天局的戈達(dá)德太空飛行中心管理和運(yùn)營；其數(shù)據(jù)存檔在美國國家航空航天局的HEASARC。美國國家航空航天局的探索者計(jì)劃利用太陽物理和天體物理科學(xué)領(lǐng)域創(chuàng)新、高效的管理方法，為從太空進(jìn)行世界級(jí)科學(xué)研究提供頻繁的飛行機(jī)會(huì)。
有關(guān)NICER任務(wù)的更多信息，請(qǐng)?jiān)L問:https://www.nasa.gov/nicer