天文學家發現介於脈衝星與磁星之間的天體

作者 | 發布日期 2020 年 05 月 05 日 7:45 | 分類 天文 , 自然科學 Telegram share ! follow us in feedly


Swift J1818.0-1607 是銀河系中最稀有且神祕的天體之一,迄今為止加上它也只有 5 顆這種奇怪的磁星,但它的行為也與其他 4 個不同,它會發出斷斷續續的無線電脈衝,現階段我們對這顆新磁星仍有很多未解之處,但天文學家認為它介於磁星與脈衝星之間。

磁星是中子星裡的一項分支,磁星也會發出脈衝,但與其他中子星不同之處是它們那異常強大的磁場,大約是地球磁場的幾千億倍、普通中子星磁場的幾千倍,我們仍然不解其強大磁場的機制,而且它們也非常罕見,截至目前為止僅有 24 顆,磁星的脈衝不太規則,有時候甚至會消失。而普通脈衝星則要常見得多,天文學家已經發現了數千顆脈衝星,它們從兩極發射出無線電波,當這些噴流的方向閃過地球時,可以被我們偵測到,一如燈塔一般持續發出亮光,有的甚至在幾毫秒內就會閃一次。

由於脈衝星及磁星都是一種中子星,天文學家預期在兩者之間會有一些介於兩者之間的天體,但令人驚訝的是,這種天體幾乎不存在,最近天文學家認為,磁星上的無線電波應仍然存在,僅僅是面向錯誤的方向,比起脈衝星,磁星的脈衝波束可能更為狹窄,除非角度完全正對,否則很容易便錯過。

▲ 藝術家筆下正在發出脈衝的磁星。(Source:ESO)

回到 Swift J1818.0-1607,在今年 3 月初,雨燕衛星觀測到一次伽瑪射線爆發,隨後也發現了 X 射線爆發,之後研究團隊利用無線電望遠鏡對 Swift J1818.0-1607 再做了一次的確認觀測,3 小時的觀測紀錄下,確認它發出了無線電波脈衝,乍看之下,該星與其他 4 顆磁星夥伴放出的無線電脈衝性質非常相似,然而當研究人員觀察其他頻段的數據時,他們發現高頻段的亮度急據下降,這與磁星的脈衝完全不同,因為一般的磁星無論在高頻或低頻下,其強度是約略相等的,這反而是一般的脈衝星才會有的特性。

Swift J1818.0-1607 的特性與磁星較為接近,但它也有一般脈衝星所具有的特徵,透過與 2016 年的一個脈衝星 PSR J1119-6127 的比較,兩星的無線電爆發頻譜非常相似,這也可能表明至少有一些磁星是從脈衝星演化而來的,但都需要更多的觀測來證實。

(本文由 台北天文館 授權轉載;首圖來源:pixabay