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編譯：劉 峰

校對(duì)：姜力萌

美編：朱宸宇

后臺(tái)：朱宸宇

磁星是具有極強(qiáng)磁場(chǎng)的超致密恒星殘余物。研究人員利用 NASA/ESA 哈勃太空望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)，使用 NASA/ESA哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的研究人員發(fā)現(xiàn)，磁星SGR 0501+4516 并不像以前認(rèn)為的那樣誕生于鄰近的超新星中。這個(gè)天體的誕生地現(xiàn)在尚不清楚，SGR 0501+4516 是我們銀河系中最有可能的誕生于非超新星的磁星候選者。這一發(fā)現(xiàn)得益于哈勃的靈敏儀器以及歐洲航天局蓋亞飛船的精確測(cè)量基準(zhǔn)。

2008 年，美國(guó)宇航局的斯威夫特天文臺(tái)從銀河系的邊緣郊區(qū)發(fā)現(xiàn)了短暫而強(qiáng)烈的伽馬射線閃光。源頭是一個(gè)名為 SGR 0501+4516 的天體，是銀河系中僅有的大約 30 顆已知磁星之一。

磁星是一種特殊類型的中子星。中子星是宇宙中最極端的天體之一。這些恒星通常將超過(guò)太陽(yáng)質(zhì)量的恒星壓縮成一個(gè)直徑約 20 公里的中子球體。不出所料，這些奇異的天體通常表現(xiàn)出幾種極端的行為，例如 X 射線和伽馬射線爆發(fā)、強(qiáng)烈的磁場(chǎng)和快速的旋轉(zhuǎn)。

今天在《天文學(xué)與天體物理學(xué)》期刊雜志上發(fā)表論文的一作主要作者Ashley Chrimes說(shuō)：“磁星是中子星——恒星的死亡殘余物，完全由中子組成的恒星的死亡殘余物。它們?nèi)绱顺林睾椭旅埽灾劣跇?gòu)成原子的電子和質(zhì)子被壓縮成中子。磁星的獨(dú)特之處在于它們的極端磁場(chǎng)，比我們?cè)诘厍蛏蠐碛械淖顝?qiáng)的磁體強(qiáng)數(shù)十億倍 “。Chrimes 是荷蘭歐洲空間研究與技術(shù)中心 （ESTEC） 的歐洲航天局研究員。

大多數(shù)中子星被認(rèn)為誕生于核心坍縮超新星。這些壯觀的宇宙爆炸發(fā)生在質(zhì)量遠(yuǎn)大于太陽(yáng)的恒星耗盡核聚變的燃料時(shí)。這顆恒星的外層向內(nèi)坍縮，并在坍縮的核心中回反彈，這種爆炸使其亮度可以短暫地超過(guò)整個(gè)星系。

因?yàn)榇判潜旧砭褪侵凶有牵运鼈冃纬傻淖匀唤忉屖撬鼈円彩钦Q生于超新星中的。SGR 0501+4516 似乎就是這種情況，它非常靠近一個(gè)名為 HB9 的超新星殘骸。磁星與天空中超新星殘骸中心之間的距離僅為 80 角分，或者說(shuō)從你伸出的手臂末端觀察

時(shí)，比你的小指略寬。

但哈勃長(zhǎng)達(dá)十年的研究使人們對(duì)磁星的誕生地產(chǎn)生了懷疑。在 SGR 0501+4516 被發(fā)現(xiàn)后不久，研究人員用地面望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行了初步觀測(cè)，然后利用哈勃望遠(yuǎn)鏡卓越的靈敏度和穩(wěn)定的指向，在 2010 年、2012 年和 2020 年發(fā)現(xiàn)了這顆磁星的微弱紅外光。這些圖像中的每一張個(gè)都與歐洲航天局蓋亞宇宙飛船的觀測(cè)結(jié)果定義的參考系對(duì)齊，該飛船繪制了一張非常精確的銀河系中近 20 億顆恒星的三維地圖。這種方法揭示了磁星在天空中緩慢移動(dòng)時(shí)的微妙運(yùn)動(dòng)。因此，這項(xiàng)工作表明，哈勃和歐洲航天局的蓋亞在聯(lián)手后時(shí)可以揭示前所未有的奧秘。

英國(guó)華威大學(xué)的合作研究員喬·萊曼 （Joe Lyman） 說(shuō)：“我們測(cè)量的所有這些運(yùn)動(dòng)都比哈勃圖像的單個(gè)像素還小，”英國(guó)華威大學(xué)的合作研究員喬·萊曼 （Joe Lyman） 說(shuō)。 “能夠穩(wěn)健地執(zhí)行此類測(cè)量確實(shí)證明了哈勃的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。”

通過(guò)跟蹤磁星的位置，該團(tuán)隊(duì)能夠測(cè)量物體在天空中的視運(yùn)動(dòng)。SGR 0501+4516 移動(dòng)的速度和方向都表明這顆磁星不可能與附近的超新星殘骸有相關(guān)聯(lián)。追溯這顆磁星數(shù)千年的軌跡表明，沒(méi)有其他超新星殘骸或大質(zhì)量星團(tuán)可以與之相關(guān)聯(lián)。

如果 SGR 0501+4516 不是誕生于超新星殘骸 HB9 中，那么這顆磁星一定比其報(bào)告的 20 000 年的年齡大得多，或者它必須以其他方式形成。SGR 0501+4516磁星也可能是通過(guò)兩顆質(zhì)量較低的中子星合并或通過(guò)稱為吸積誘導(dǎo)坍縮的過(guò)程形成的。吸積引起的坍縮需要一個(gè)包含白矮星的雙星系統(tǒng)：一顆死去的類太陽(yáng)恒星的結(jié)晶核心。如果白矮星從其伴星中誘捕到氣體，它可能會(huì)變得太大而無(wú)法支撐自己，從而導(dǎo)致爆炸——或者可能產(chǎn)生磁星。

荷蘭拉德堡德大學(xué)和英國(guó)華威大學(xué)的 Andrew Levan 補(bǔ)充道：，“通常，這種情況會(huì)導(dǎo)致核反應(yīng)的點(diǎn)燃，然后白矮星爆炸，什么都沒(méi)有留下。但據(jù)推測(cè)，在某些條件下，白矮星反而可以坍縮成中子星。我們認(rèn)為這可能是 SGR 0501 的誕生方式 “。

SGR 0501+4516 目前可能是我們星系中，通過(guò)合并或吸積引起的坍縮形成的磁星的最佳候選者。通過(guò)吸積誘導(dǎo)的坍縮形成的磁星可以為一些被稱為快速射電暴的神秘宇宙信號(hào)提供解釋，快速射電暴是短暫但強(qiáng)大的無(wú)線電波閃光。特別是，這種情況可以解釋快速射電暴的起源，這些射電暴來(lái)自非常古老的恒星群，而這些恒星群太古老了，以至于沒(méi)有最近誕生的恒星擁有足夠的質(zhì)量產(chǎn)生超新星爆炸。

西班牙巴塞羅那空間科學(xué)研究所的 Nanda Rea 說(shuō)：“磁星出生率和形成情景是高能天體物理學(xué)中最緊迫的問(wèn)題之一，它對(duì)宇宙中許多最強(qiáng)大的瞬態(tài)事件都有影響，例如伽馬射線暴、超亮超新星和快速射電暴。

研究小組計(jì)劃進(jìn)行進(jìn)一步的哈勃觀測(cè)，以研究銀河系中其他磁星的起源，以幫助了解這些極端天體是如何形成的。

https://esahubble.org/news/heic2504/

責(zé)任編輯：DAIKIN

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是什么在火星上造成了這個(gè)不尋常的洞？在這個(gè)瑞士奶酪般的景觀中，最不尋常的洞在右上角，跨度約為 100 米，似乎可以穿透到較低的地層。這個(gè)洞為什么存在以及它為什么被一個(gè)圓形隕石坑包圍仍然是一個(gè)謎，一個(gè)主要的假設(shè)是它是由流星撞擊形成的。像這樣的洞特別有趣，因?yàn)樗鼈兛赡苁峭ㄍ^低樓層的門戶，延伸到廣闊的地下洞穴中。如果是這樣，這些自然形成的隧道相對(duì)受到保護(hù)，不受火星惡劣表面的影響，使它們成為容納火星生命的相對(duì)很好的環(huán)境。因此，這些坑也是未來(lái)可能的航天器、機(jī)器人甚至人類星際探險(xiǎn)家的主要目標(biāo)。

Image Credit &Copyright:NASA， MRO， HiRISE， JPL， U. Arizona

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