中国科学家领衔发现脉冲星自转状态突变导致星风云亮度变化

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  脉冲星及脉冲星风云系统的示意图,中间的橙色偏离 代表脉冲星(仅为示意绘制,天体大小不反映实际比例)。中科院高能所/供图

  中新网北京8月27日电 (记者 孙自法)记者27日从中国科学院高能物理研究所(中科院高能所)获悉,该所葛明玉副研究员、卢方军研究员带领的国际合作者者研究小组最新发现:存在大麦哲伦云星系中编号为PSR B0540-69的脉冲星,在自转降速时运动率单位4个劲变大很久的一年多时间里,其星风云的X射线亮度逐渐增加了相当的比例。

  这是天文学家第一次观测到脉冲星自转情形突变原应脉冲星风云亮度变化的问提,为研究脉冲星自转降速时运动机制、脉冲星磁场行态以及脉冲星风云的基本物理性质提供了重要的观测法子。由中国科学家领衔的这俩重要天文发现成果相关论文,已获国际权威期刊《自然·天文学》在线发表。

  脉冲星是高速转动的强磁场中子星,是大质量恒星寿命晚期存在超新星爆发的过程中形成的,其半径能够够10千米左右,而典型磁场约为一万亿高斯,要花费地球磁场的两万亿倍。根据脉冲星经典辐射理论,高速自转的脉冲星通过磁偶极辐射释放能量,一并自转很快。但太大的理论家认为,高速旋转的磁场也会产生以接近光速向外运动的星风,这是原应脉冲星自转很快的主要原应。脉冲星风和付进 环境作用,会形成空间尺度为几光年(地球到太阳距离的十万倍左右)的脉冲星风云,著名的蟹状星云可是我我原来4个 脉冲星风云。

  2011年12月,天文学家发现脉冲星PSR B0540-69的自转降速时运动率单位4个劲增加约36%,很久保持稳定。此前,我实在在多颗脉冲星中也观测到这俩脉冲星自转降速时运动率单位突变的问提,但与之不同的是,PSR B0540-69脉冲星在自转降速时运动率单位突变后,并没人表现出脉冲辐射行态的显著变化,其起因成为未解之谜。

  中科院高能所牵头的国际合作者者研究小组通过分析多颗X射线天文卫星对PSR B0540-69的观测数据发现,在该脉冲星存在自转很快速率突变很久,围绕在其付进 的脉冲星风云的亮度在约150天内逐渐增加了32±8%,与该脉冲星自转降速时运动率单位的突变幅度相当。对比分析PSR B0540-69脉冲辐射和星风云辐射的行态,研究组认为,原应脉冲星自转很快率突变的主要原应是脉冲星磁极区域的磁场升高。可能性磁极区域磁场的变化和星风的速率直接相关,但对X射线脉冲辐射区的影响不大,以很久够 合理地解释所有的观测问提。

  研究小组最新发表的这俩重要天文发现成果,首次在观测上建立了从脉冲星自转降速时运动率单位突变,星风增强到星风云变亮的时间和逻辑关系,也证明星风是原应该脉冲星自转很快的主要原应。一并,星风云增亮的时标还表明,星风云中的磁场为约0.8毫高斯,这俩直接测量值与很久在能量均分假设下推算的数值相当。(完)