天文
罕见慢速自转射电中子星挑战现有规则
澳大利亚科学家发现一颗自转周期近一小时的中子星，打破了对射电中子星的传统认知。
大多数中子星在几秒钟内完成一次自转。然而，澳大利亚悉尼大学和国家科学机构CSIRO的科学家们检测到了一颗可能是史上自转最慢的中子星。
在迄今发现的3000多颗射电中子星中，没有一颗像这颗星一样自转如此缓慢。相关结果今天发表在《自然·天文学》上。
悉尼大学天文学研究所的主要作者Dr. Manisha Caleb表示：“发现这样一颗以这种方式发射射电脉冲的中子星候选体非常罕见。信号以如此悠闲的节奏重复，简直不可思议。”
这颗不寻常的中子星以过于缓慢的频率发射射电光，与当前对射电中子星行为的描述不符。此发现为研究恒星物体的复杂生命周期提供了新的见解。
在生命的尽头，约为太阳质量十倍的大质量恒星会耗尽所有燃料，并以我们称之为超新星的大爆炸形式爆炸。留下的是一个如此致密的恒星残骸，其中1.4倍太阳质量的物质被压缩在直径仅为20公里的球体中。
由于这些恒星塌缩时的极端物理条件，中子星通常以令人难以置信的速度自转，仅需几秒甚至几分之一秒就能完成一次自转。
现在，悉尼大学和CSIRO的天文学家发现了一个信号重复周期接近一小时的紧凑物体。
这一发现是利用位于西澳大利亚Wajarri Yamaji Country的CSIRO ASKAP射电望远镜实现的。
ASKAP射电望远镜能同时看到天空中的大部分区域，这意味着它能捕捉到研究人员不一定在寻找的现象。该论文的共同第一作者、CSIRO科学家Dr. Emil Lenc表示，如果没有ASKAP的独特设计，他们不可能发现这个奇怪的物体。
“我们在同时监测一个伽马射线源并寻找快速射电暴时，我在数据中发现了这个缓慢闪烁的物体。同一视野中出现了三种完全不同的现象。”他说。
“ASKAP是世界上最适合这类研究的望远镜之一，因为它不断扫描如此多的天空区域，使我们能够检测到任何异常现象。”
这种长周期信号的起源仍然是一个深刻的谜团，尽管有两种类型的恒星是主要嫌疑犯——白矮星和中子星。
“有趣的是，这个物体展示了三种截然不同的发射状态，每种状态的特性完全不同。位于南非的MeerKAT射电望远镜在区分这些状态方面起到了关键作用。如果信号不是来自天空中的同一点，我们不会相信这是同一个物体产生的不同信号。”Dr. Caleb说。
尽管具有极强磁场的孤立白矮星可以产生观察到的信号，但令人惊讶的是，附近从未发现过高度磁化的孤立白矮星。相比之下，具有极端磁场的中子星可以相当优雅地解释观察到的发射。
虽然缓慢自转的中子星是最可能的解释，但研究人员表示，他们不能排除该物体是与中子星或另一颗白矮星组成的双星系统的一部分。
需要更多的研究来确认该物体是中子星还是白矮星。无论哪种情况，这都将为研究这些极端物体的物理学提供宝贵的见解。
“这甚至可能促使我们重新考虑对中子星或白矮星的数十年理解；它们如何发射射电波及其在银河系中的分布情况。”Dr. Caleb说。
悉尼大学物理学院负责人、领先的射电天文学家Professor Tara Murphy表示：“在我们新望远镜出现之前，动态射电天空几乎未被探索。现在我们能够深入观测，经常看到各种不寻常的现象。这些事件让我们了解了极端环境下的物理运作方式。”
本文译自 The University of Sydney，由 BALI 编辑发布。