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高能预警,宇宙级焰火绽放在2018年

2018年初,一颗脉冲星将从银河系最明亮的一颗恒星附近高速掠过,释放一场宇宙级别的高能焰火。图片来源:NASA

天文学家预言,一颗大小与城市相当的恒星残骸,将在2018年初近距离遭遇银河系里最明亮的恒星之一,绽放出宇宙级别的高能焰火。科学家打算借助分布在世界各地的各类望远镜,从射电波段直到最高能级的伽马射线,全方位监测这场焰火表演。

这颗恒星残骸是一颗脉冲星,被称为J2032+4127(以下简称为J2032),是一颗大质量恒星在超新星爆炸之后遗留下来的致密核心。它的直径只有大约20千米,质量却有太阳的两倍那么多,1秒钟就能够自转7次。J2032的高速自转,再加上它强劲的磁场作用,使得这颗脉冲星像灯塔那样射出两道光束,一次又一次地扫过我们地球。

绝大多数的脉冲星,都是天文学家利用射电望远镜在能级较低的射电波段发现。这颗脉冲星却是在2009年,在能级最高的伽马射线波段,被美国航空航天局(NASA)的费米伽马射电空间天文台(Fermi Gamma-ray Space Telescope)率先发现的。

随后,射电天文学家也开始追踪观测这颗脉冲星。英国曼彻斯特大学卓瑞尔河岸天体物理中心的一个科学家团队,从2010年到2014年,对这颗天体进行了多次连续观测。他们发现事情有些古怪。

天文学家已经做好准备,动用包括费米伽马射线空间天文台在内的多台望远镜,对2018年的这场宇宙焰火展开观测。视频来源:NASA

曼彻斯特大学物理学教授安德鲁·莱恩(Andrew Lyne)说,“我们发现,这颗脉冲星的自转速率,以及自转速率变慢的速率,都在发生奇怪的变化。最终,我们意识到,这些特质是由这颗脉冲星环绕另一颗恒星在运转而产生的。”

另外的这颗恒星名为MT91 213,被归类为Be型恒星,质量是太阳的15倍,亮度则是太阳的10000倍。Be型恒星会吹出强劲的星风,并且被包裹在一个巨大的气体尘埃盘中。

脉冲星J2032沿着一条长椭圆形的轨道围绕这颗大质量恒星运转,每隔大约25年,两者就会近距离遭遇一次。下次,这颗脉冲星将在2018年初掠过它的伴星,高速闯入伴星周围的物质盘,释放一场天体物理级别的高能焰火。它将起到一枚探测器的作用,帮助天文学家测量那颗大质量恒星的引力场、磁场、星风,以及周边物质盘的特性。

曼彻斯特大学的天体物理学教授本·斯塔伯斯(Ben Stappers)说,“能够提前差不多3年的时间对这场高能焰火发出预警,让我们有时间做好充足的准备,利用全世界最大的望远镜,从整个电磁波段,对这个系统展开研究。”

需要指出的是,这颗脉冲星距离地球大约5000光年,所以天文学家“预言”的这场宇宙焰火,实际上早就已经发生了,只不过它发出的高能辐射要到2018年才会传到我们地球上,被地球上的各类望远镜观测到。

由莱恩和斯塔伯斯等人合作的这项研究,近期发表在了《皇家天文学会月报》(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)上。(编辑:Steed

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发布于2015-07-06, 本文版权属于果壳网(guokr.com),禁止转载。如有需要,请联系果壳

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艾麦乐

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