宇宙探索新進展！科學家或發現了中子星的新特徵
▲動圖描繪了中子星「RX J0806.4-4123」的遠觀圖，圍繞它的溫暖塵埃盤產生的紅外線信號被美國NASA的哈勃太空望遠鏡所捕獲。
中子星是由大質量恆星爆炸變成超新星後的殘餘物質形成的一種密度極高的天體。它們同時又被稱為脈衝星，因為其極速的旋轉（旋轉一周通常只需要幾分之一秒）會導致其發光區域發射出可隨時間變化的射流。近日，美國國家航空航天局（NASA）的哈勃太空望遠鏡探測到，銀河系附近一顆自旋需要11秒鐘的中子星發出了一種不同尋常的紅外光線，它或將披露人類以前從未見過的中子星新特徵。《天體物理學雜誌》（Astrophysical Journal）9月17日刊發的一篇論文描述了這項研究以及對這一不尋常發現的兩種可能性解釋。
據研究報告解釋，一種可能是，該中子星周圍環繞了一個塵埃盤，而另一種可能是，在中子星穿越的星際空間中，一股高能的粒子風從這個天體中吹出來，猛烈撞擊到了此空間中的氣體物質。研究人員表示，儘管科學家通常利用無線電和高能射線（如X射線）來研究中子星，但這項研究表明，運用紅外線來研究中子星，也可以獲取到有利用價值的新信息和新發現。該項研究的跨國研究團隊主要由美國賓夕法尼亞州立大學（Pennsylvania State University）、土耳其薩班哲大學（Sabanci University）以及美國亞利桑那大學（University of Arizona）等天文學家們所組成。這次觀測結果可以幫助他們更好地了解中子星的演化過程。
▲這是一個脈衝風星雲的示意圖，它是由中子星噴射出的粒子與其穿過的星際介質中的氣態物質發生相互作用而產生的。像這樣的只輻射紅外線的脈衝風星雲並不常見，因為這意味著被脈衝星的強磁場加速的粒子的能量水平相當低，而這個假設的模型或能解釋哈勃太空望遠鏡這次所探測到的該中子星不同尋常的紅外特徵。
該論文的主要作者、賓夕法尼亞州立大學天文學和天體物理學副研究教授貝蒂娜·波塞爾特（Bettina Posselt）介紹道：「這顆中子星從屬於其附近的一個含有七顆X射線脈衝星，綽號為「豪勇七蛟龍」（the Magnificent Seven）的星群，然而，根據其星齡和來自能量旋轉散失提供的可用能量儲存大小來推測，它們的溫度應該比現在低。我們在這顆名為「RX J0806.4-4123」的中子星周圍觀測到一大片含有紅外輻射的延伸區域，其總面積相當於200個天文單位（約180億英里，即290億千米)，與地球和脈衝星之間的假設距離相當。」這是人類只在紅外光波段上看到其擴展信號的第一顆中子星。而對於哈勃望遠鏡觀測到的紅外擴展信號，研究人員提出了上文中給出的兩種可能解釋。
在不久之後，天文學家們將能夠利用NASA即將發射的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（James Webb Space Telescope），進一步探索這個新開放的紅外波段疆域，以更好地了解中子星的演化過程。
科界原創
編譯：朱明逸
審稿：西莫
責編：南熙
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