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今日播报!NASA钱德拉X射线天文台捕捉到脉冲星

2022-06-20 05:44:51 cnBeta.COM
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(资料图片仅供参考)

脉冲星是快速旋转的中子星,当大质量恒星的燃料耗尽、坍缩和爆炸时就会形成。有时这些爆炸会产生一个“踢”的动作,这就是让这颗脉冲星在超新星爆炸的遗迹中飞奔的原因。一个插图显示了从钱德拉发出的X射线中看到的这个脉冲星的特写。

为了做出这一发现,研究人员比较了2006年和2016年拍摄的G292.0+1.8的钱德拉图像。一对补充图像显示了该脉冲星在这10年中的位置变化。脉冲星的位置变化非常小,因为它离地球约有2万光年,但它在这段时间内走了约1200亿英里(1900亿公里)。研究人员能够通过结合钱德拉的高分辨率图像及利用盖亚卫星的精确位置来检查脉冲星和其他X射线源的坐标的谨慎技术来测量这一点。

研究小组计算出脉冲星从超新星残余物的中心向左下方移动,每小时至少140万英里。这个速度比之前对脉冲星速度的估计高出约30%,该估计是基于一种间接的方法,其通过测量脉冲星离爆炸中心有多远来进行。

新确定的脉冲星的速度表明,G292.0+1.8及其脉冲星可能比天文学家之前认为的要年轻得多。研究人员估计,从地球上看,G292.0+1.8将在约2000年前发生爆炸,而不是之前计算的3000年前。这个对G292.0+1.8年龄的新估计是基于将脉冲星的位置向后推算的,这使其跟爆炸的中心相吻合。

当全球的几个文明都在记录超新星爆炸,这为G292.0+1.8被直接观测到提供了可能。然而对于大多数可能观察到它的北半球文明来说,G292.0+1.8在地平线以下,另外在G292.0+1.8方向的南半球也没有观察到超新星的记录实例。

除了了解更多关于G292.0+1.8的年龄之外,研究小组还研究了超新星如何给脉冲星带来强大的踢力。有两种主要的可能性都涉及到物质没有被超新星均匀地抛射到各个方向。一种可能性是爆炸中产生的中微子被不对称地从爆炸中喷出,另一种可能性是爆炸产生的碎片被不对称地喷出。如果物质有一个偏好的方向,那么脉冲星就会被踢向相反的方向,因为物理学的原理叫做动量守恒。

解释这一最新结果中的高速所需的中微子的不对称量将是极端的,并且还支持了爆炸碎片的不对称性给脉冲星带来的踢力的解释。

这次爆炸给脉冲星带来的能量是巨大的。虽然只有约10英里宽,但这颗脉冲星的质量是地球的50万倍,它的速度比地球绕太阳运行的速度快20倍。

相信研究报告已发表在《The Astrophysical Journal》上。

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关键词: 科学探索 NASA钱德拉X射线天文台捕捉到脉冲星 cnBeta

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