一顆單純毫不做作只輻射紅外線的中子星

夜晚星空，你只看見 最亮的那顆，人星海中你崇拜話題最多最紅的那個；誰不覬覦著要站在舞台中央光環只為我閃爍！

大多數恆星都在宇宙中，安靜地做著自己的明星，但被稱為RX J0806.4-4123的脈衝星彷彿受過的忽視太多，突然要攪出意外像突然地高歌。

那是以前天文學家從未見過的事情。它遠距離輻射長波紅外線——只有紅外輻射。

Nahks Tr"Ehnl, Penn State

中子星遠距離輻射並不是什麼新鮮事。但事實上RX J0806.4-4123是第一顆僅放射紅外光的恆星，這意味著它可能具有和其他脈衝星不同的新特徵。

「這顆特殊的中子星和附近6個X射線脈衝星編在同一組——簡稱為壯麗的7星——我們根據它們的年齡和旋轉帶來的動量損失估算出中子星的溫度，但是現在看似乎比我們的估計的更熱。」賓夕法尼亞州立大學的天體物理學家Bettina Posselt說，「我們在這顆中子星周圍觀察到了一個更大的紅外輻射區域......以脈衝星假定的位置為圓心，區域半徑相當於大約200個天文單位(或冥王星圍繞太陽的軌道的2.5倍)。」

脈衝星是一種中子星，當高質量恆星結束其生命周期時，核心坍縮，將質子和電子擠壓成中子和中微子。

如果恆星的質量低於太陽質量的三倍，那麼中子就會施加足夠的壓力支撐起一顆中子星——中子星也有強大的磁場。(如果質量高於此值，則恆星會坍縮成黑洞。)

中子星的自轉速度極快；並且，如果以正確的方式為其定向，中子星由磁場引導的輻射束在它自轉時定時閃過——就像宇宙燈塔一樣。

這就是使它成為脈衝星的原因——基本上，中子星以某種方式傾斜(這個角度對天文學家來說非常有用)。

它們通常輻射X射線和無線電，沒有其他波段的信號是很奇怪的事情。

研究人員提出了可能的解釋：脈衝星附近存在著塵埃盤或特定類型的星雲。

「一種理論認為，在超新星之後，可能存在所謂的"後備盤"材料，它們聚集在中子星周圍。」Posselt說，「這樣的圓盤將由來自早期大質量恆星的物質所構成。它隨後與中子星的相互作用可能會給脈衝星加熱並減緩其自轉。如果能夠發現超新星的後備盤，這一結果可能會修正我們對中子星演化的一般理解。」

另一種解釋是一種被稱為脈衝星風星雲的星雲。這些物質存在於超新星遺迹中，當來自脈衝星的太陽風吹走了恆星的爆炸遺留物時，在星雲中掏出了一個空洞。

但如果它確實屬於脈衝星風星雲，那它是一種前所未有的類型。

根據Posselt的說法，脈衝星風是由那些具有強磁場的中子星的電場中被加速的粒子形成的。

「當中子星以大於聲速的速度穿過星際介質時，星際介質與脈衝星風相互作用會產生震動。震動的粒子會同步輻射，導致我們看到延展出來的紅外線信號。」

「通常情況下，脈衝星風星雲輻射X射線，但紅外線的脈衝星風星雲才是不同尋常和令人興奮的東西。」

這一發現是用哈勃太空望遠鏡的近紅外儀器來完成的。但哈勃的主要功能採集紫外和可見光波長的數據。

為了獲得更詳細的讀數，我們可能不得不等待詹姆斯·韋伯太空望遠鏡升空，它主要採集紅外線觀測數據。

天文學家的心情猶像樽蓋等被揭開——韋伯太空望遠鏡的發射日期要到2021年，如果不會再次被推遲的話。

該團隊的研究成果已發表在The Astrophysical Journal上，可以在哈勃網站上閱讀全文。

本文譯自 sciencealert，由譯者 majer 基於創作共用協議(BY-NC)發布。

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