小編的世界優質文選宇宙

一個神秘物體，既不像超新星又不像脈沖星：它是什麼？

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2022年10月01日 -
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天文學家探測到強大的宇宙物體，不同於他們以前見過的任何東西
作為超新星它閃爍得過於快速，作為脈沖星它又閃爍得過於緩慢。 它在宇宙中，到底是什麼？
藝術家繪制的一幅緩慢旋轉中的磁星想象圖，其也許是神秘的信號來源。 （圖片提供方：ICRAR，國際射電天文學研究中心 ）
天文學家在我們銀河系裏發現了一個神秘、閃爍著的星體，它一小時內對地球會釋放三次巨大的能量。 
科學家們曾聲明指出，這個奇怪而充滿能量，大概距離太陽4000光年的星體很特殊，不同於任何觀測到的星體。 
這個正被討論著的星體叫GLEAM-XJ162759.5-523504.3（在這我們簡稱GLEAM），卻在最近一次對銀河系無線電波的調研中突然出現了。 
據研究人員所說，GLEAM在大約60秒內迅速明亮起來，直接成為整個夜空中最閃耀的星體，然後轉瞬又消失在黑暗中。 差不多20分鐘後，這個星體再次出現——穩定地再次達到明亮的峰值，一分鐘後夜空中什麼也沒留下。 
像這種在我們的望遠鏡鏡頭前忽隱忽現的物體，我們稱之為瞬變物體。 通常來說，瞬變標志著一顆瀕臨死亡的恒星，稱為超新星；或者是一顆已經死亡的恒星的奇異的、飛快旋轉的遺骸，也叫做中子星。 然而，根據研究人員在最新調查中所寫，沒有任何一種標准的解釋可以與這個新發現的物體的表現完美地契合。 
也有可能，這顆神秘的GLEAM是一種全新天體存在的證據。 到目前為止，這種天體僅僅在理論中存在過，又或者它是一種天文學家都不曾想象過的類型。 
“在我們觀測的幾個小時裏，這個天體出現又消失。 這是完全出乎意料的，”該研究的首席作者——Natasha Hurley-Walker——澳大利亞本特利科廷大學射電天文學家——在聲明中說，“這對天文學家來說有點可怕，因為天空中沒有任何已知的東西會這樣。 ”
如圖是這個神秘發光物體在銀河中的位置。 （圖片來源：Curtin，射電天文學國際研究中心）
垂死之星的最後曙光
“瞬變”通常有兩種。 一種是“緩慢瞬變” ，它可能會在幾天內出現，然後在幾個月後消失。 其中就包括超新星——當垂死的恒星在猛烈的爆炸中脫離其外層大氣時，它們會散發出明亮的光芒，隨著恒星剩餘物的溫度下降而逐漸變暗。 
另一種是“快速瞬變”，每隔幾毫秒就會閃爍。 其中包括像脈沖星（pulsars）這樣的物體（一種中子星），它旋轉得非常快，同時閃爍著由死亡恒星的磁場產生的明亮的無線電輻射。 
這項新研究的作者在澳大利亞內陸使用默奇森-懷德菲爾德陣列(MWA)射電望遠鏡尋找像這樣的瞬變現象時，發現了GLEAM。 研究人員表示，GLEAM 一分鐘長的增亮模式無法解釋這些現象；這種開關閃爍的速度太快，則不可能是超新星；太慢，則不可能是脈沖星。 
在分析該物體後，我們了解到它非常明亮，但從地球上看它比太陽還要小。 據研究者稱，GLEAM 的無線電輻射也是高度極化的（也就是說，它們的光波只在一個平面上振動），這表明它們是由極其強大的磁場產生的。 
這些特征與一種被稱為“超長周期磁星”（ultra-long period magnetar）的理論天體相匹配，這種天體本質上是一顆高度磁化的中子星，旋轉速度非常慢。 研究人員們表示，雖然預測存在這種罕見的天體，但在這之前從未在太空中觀測到過。 
“沒有人期望能直接探測到這樣的恒星，因為我們沒有想到它們會如此明亮，”赫爾利-沃（Hurley-Walker ）說。 “它以某種方式將磁能轉化為無線電波，比我們之前見過的任何東西都要有效得多。 ”
“神秘的GLEAM現象可能還有其他解釋”，研究人員補充。 它可能是一種罕見的白矮星，(質量不足以坍縮成中子星的死亡恒星)，很少通過吸收雙星伴星能量的方式來發射無線電信號。 研究人員稱，如果這種恒星以正確的速度旋轉，它可能會像GLEAM一樣跳動。 
我們需要在電磁波譜的其他波段進行進一步的觀測，以解開這個恒星之謎。 既然GLEAM已經被發現，研究人員也正在研究MWA的存檔觀測，看看是否有類似的物體出現過。 
相關知識
脈沖星(來自脈沖射電源)是一顆高度磁化的旋轉中子星，它的磁極會發出電磁輻射。 這種輻射只有當一束輻射指向地球時才能被觀察到(類似於燈塔，只有當光指向觀察者的方向時，才能被觀察到)，這也是導致脈沖發射出現的原因。 中子星密度很大，自轉周期短而有規律，這就產生了一個非常精確的脈沖間隔。 對於單個脈沖星來說，脈沖間隔從毫秒到秒不等。 脈沖星是超高能量宇宙射線來源的候選者之一。 (參見離心加速機制。 )
脈沖星的周期使它們成為天文學家非常有用的工具。 對中子星系統中脈沖星的觀測間接證實了引力輻射的存在。 1992年，人們在脈沖星PSR B1257+12周圍發現了第一個太陽系外行星。 1983年，人們發現某些脈沖星的計時精度甚至超過了當時的原子鐘。 
超新星(/ˌsuːpərˈnoʊvə/;pl. supernovae /-viː/或supernovas;縮寫SN和SNe)是一次強大而明亮的恒星爆炸。 這種短暫的天文現象發生在大質量恒星的最後進化階段，或者當白矮星被觸發進入失控的核聚變時。 最初的物體被稱為“祖先”，要麼坍縮成中子星或黑洞，要麼完全毀滅。 一顆超新星的峰值光度可以與整個星系的峰值光度相媲美，然後在幾周或幾個月的時間裏逐漸消失。 
超新星比新星更有活力。 在拉丁語中，“nova”的意思是“新的”，天文學上指的是一顆暫時出現的新的明亮恒星。 加上“super-”這個前綴，將超新星與普通超新星區分開來，後者的亮度遠不如前者。 超新星這個詞是由沃爾特·巴德和弗裏茨·茲威基在1929年創造的。 
BY： Brandon Specktor
FY：Astronomical volunteer team
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天文學家探測到強大的宇宙物體，不同於他們以前見過的任何東西

作為超新星它閃爍得過於快速，作為脈沖星它又閃爍得過於緩慢。它在宇宙中，到底是什麼？

藝術家繪制的一幅緩慢旋轉中的磁星想象圖，其也許是神秘的信號來源。（圖片提供方：ICRAR，國際射電天文學研究中心）

天文學家在我們銀河系裏發現了一個神秘、閃爍著的星體，它一小時內對地球會釋放三次巨大的能量。

科學家們曾聲明指出，這個奇怪而充滿能量，大概距離太陽4000光年的星體很特殊，不同於任何觀測到的星體。

這個正被討論著的星體叫GLEAM-XJ162759.5-523504.3（在這我們簡稱GLEAM），卻在最近一次對銀河系無線電波的調研中突然出現了。

據研究人員所說，GLEAM在大約60秒內迅速明亮起來，直接成為整個夜空中最閃耀的星體，然後轉瞬又消失在黑暗中。差不多20分鐘後，這個星體再次出現——穩定地再次達到明亮的峰值，一分鐘後夜空中什麼也沒留下。

像這種在我們的望遠鏡鏡頭前忽隱忽現的物體，我們稱之為瞬變物體。通常來說，瞬變標志著一顆瀕臨死亡的恒星，稱為超新星；或者是一顆已經死亡的恒星的奇異的、飛快旋轉的遺骸，也叫做中子星。然而，根據研究人員在最新調查中所寫，沒有任何一種標准的解釋可以與這個新發現的物體的表現完美地契合。

也有可能，這顆神秘的GLEAM是一種全新天體存在的證據。到目前為止，這種天體僅僅在理論中存在過，又或者它是一種天文學家都不曾想象過的類型。

“在我們觀測的幾個小時裏，這個天體出現又消失。這是完全出乎意料的，”該研究的首席作者——Natasha Hurley-Walker——澳大利亞本特利科廷大學射電天文學家——在聲明中說，“這對天文學家來說有點可怕，因為天空中沒有任何已知的東西會這樣。”

如圖是這個神秘發光物體在銀河中的位置。（圖片來源：Curtin，射電天文學國際研究中心）

垂死之星的最後曙光

“瞬變”通常有兩種。一種是“緩慢瞬變” ，它可能會在幾天內出現，然後在幾個月後消失。
其中就包括超新星——當垂死的恒星在猛烈的爆炸中脫離其外層大氣時，它們會散發出明亮的光芒，隨著恒星剩餘物的溫度下降而逐漸變暗。

另一種是“快速瞬變”，每隔幾毫秒就會閃爍。
其中包括像脈沖星（pulsars）這樣的物體（一種中子星），它旋轉得非常快，同時閃爍著由死亡恒星的磁場產生的明亮的無線電輻射。

這項新研究的作者在澳大利亞內陸使用默奇森-懷德菲爾德陣列(MWA)射電望遠鏡尋找像這樣的瞬變現象時，發現了GLEAM。研究人員表示，GLEAM 一分鐘長的增亮模式無法解釋這些現象；這種開關閃爍的速度太快，則不可能是超新星；太慢，則不可能是脈沖星。

在分析該物體後，我們了解到它非常明亮，但從地球上看它比太陽還要小。
據研究者稱，GLEAM 的無線電輻射也是高度極化的（也就是說，它們的光波只在一個平面上振動），這表明它們是由極其強大的磁場產生的。

這些特征與一種被稱為“超長周期磁星”（ultra-long period magnetar）的理論天體相匹配，這種天體本質上是一顆高度磁化的中子星，旋轉速度非常慢。
研究人員們表示，雖然預測存在這種罕見的天體，但在這之前從未在太空中觀測到過。

“沒有人期望能直接探測到這樣的恒星，因為我們沒有想到它們會如此明亮，”赫爾利-沃（Hurley-Walker ）說。
“它以某種方式將磁能轉化為無線電波，比我們之前見過的任何東西都要有效得多。”

“神秘的GLEAM現象可能還有其他解釋”，研究人員補充。它可能是一種罕見的白矮星，(質量不足以坍縮成中子星的死亡恒星)，很少通過吸收雙星伴星能量的方式來發射無線電信號。研究人員稱，如果這種恒星以正確的速度旋轉，它可能會像GLEAM一樣跳動。

我們需要在電磁波譜的其他波段進行進一步的觀測，以解開這個恒星之謎。既然GLEAM已經被發現，研究人員也正在研究MWA的存檔觀測，看看是否有類似的物體出現過。

相關知識

脈沖星(來自脈沖射電源)<1><2>是一顆高度磁化的旋轉中子星，它的磁極會發出電磁輻射。這種輻射只有當一束輻射指向地球時才能被觀察到(類似於燈塔，只有當光指向觀察者的方向時，才能被觀察到)，這也是導致脈沖發射出現的原因。中子星密度很大，自轉周期短而有規律，這就產生了一個非常精確的脈沖間隔。對於單個脈沖星來說，脈沖間隔從毫秒到秒不等。脈沖星是超高能量宇宙射線來源的候選者之一。(參見離心加速機制。)

脈沖星的周期使它們成為天文學家非常有用的工具。對中子星系統中脈沖星的觀測間接證實了引力輻射的存在。1992年，人們在脈沖星PSR B1257+12周圍發現了第一個太陽系外行星。1983年，人們發現某些脈沖星的計時精度甚至超過了當時的原子鐘。

超新星(/ˌsuːpərˈnoʊvə/;pl. supernovae /-viː/或supernovas;縮寫SN和SNe)是一次強大而明亮的恒星爆炸。這種短暫的天文現象發生在大質量恒星的最後進化階段，或者當白矮星被觸發進入失控的核聚變時。最初的物體被稱為“祖先”，要麼坍縮成中子星或黑洞，要麼完全毀滅。一顆超新星的峰值光度可以與整個星系的峰值光度相媲美，然後在幾周或幾個月的時間裏逐漸消失。

超新星比新星更有活力。在拉丁語中，“nova”的意思是“新的”，天文學上指的是一顆暫時出現的新的明亮恒星。加上“super-”這個前綴，將超新星與普通超新星區分開來，後者的亮度遠不如前者。超新星這個詞是由沃爾特·巴德和弗裏茨·茲威基在1929年創造的。

BY： Brandon Specktor

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