第一次见到磁石的诞生

第一次见到磁石的诞生

两个中子星撞击在一起远离地球。他们的碰撞能量通过伽马射线的短暂闪光照亮了天空的一角,随后在电磁频谱上发出了柔和,持久的辉光。研究人员凝视着那片渐弱的光线,发现了一个异常的红外信号-他们相信,这是有记录的第一个信号,它是新生的宇宙庞然大物,即磁石。

磁星是具有异常强磁场的中子星。天文学家已经在宇宙中的其他地方发现了磁星,但是他们从未见过这样的诞生。这次,研究人员怀疑他们是由于不寻常的闪光模式而发现了新生的电磁体。首先,伽马辐射(GRB)短暂而超亮。然后是一个持久,发光的“基洛诺娃”,这是中子星碰撞的明显迹象。而且这种发光比平常要亮得多,表明天文学家从未见过这种现象。

为了探测中子星碰撞,科学家们从碰撞中寻找短的GRB和持续时间更长的光源。

负责这项研究的西北大学天体物理学家方文辉说,在正常情况下,中子星碰撞产生的辉光有两个部分:短暂的“余辉”,持续了几天,是由物质产生的远离碰撞并高速撞击恒星之间的尘埃和气体。然后是在碰撞部位周围旋转的搅动粒子的“基洛诺瓦”光芒。

最近的事件称为GRB 200522A,具有明显的千变万化,但有所不同。

科学家们从他们的模型和先前的观察中知道,一颗新星应该看起来有多亮。GRB 200522A更亮,尤其是在电磁光谱的红外部分。

方告诉Live Science说:“我可以指望从短暂的伽马射线暴中发现的新星数量。” “但这比任何一个都要亮十倍。”

为了解释为什么超新星如此明亮,研究人员需要弄清楚中子星碰撞后是什么新成分。

方说:“我们选择了一个非常大的磁铁。”

就像一个旋转的花样滑冰运动员使他们的手臂靠近自己的身体一样,两个绕行的中子星组合在一起形成了一个自旋更快的磁星。它强大的磁场就像搅拌机的叶片一样,搅动已经充满能量的千伏新星,使它们发光得更加明亮。

研究人员说,还有其他解释。

一种可能性是“反向冲击”。来自余辉的两波快速移动的粒子可能已经相互撞击。如果条件合适的话,那次撞车可能会模仿一个新生的电磁体。同样,千禧年新星中一些意外的,正在衰减的放射性粒子可能使GRB 200522A发光得更亮。但方说,这两种情况都是不可能的。

方说,假设它是一个磁星,未来的观测应该揭示出遥远地点的无线电辐射。有一天,尚未发射的詹姆斯·韦伯太空望远镜应该能够进一步凝视简短的GRB站点,从而揭示这些碰撞的未知细节。

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