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強磁場中子星或一樣可釋出無線電噴流

2018/9/28 — 10:57

資料圖片:無線電噴流,圖片來源:ATG medialab

資料圖片:無線電噴流,圖片來源:ATG medialab

中子星又觀察到「出乎意料」的現象。阿姆斯特丹大學天文學家發現一顆擁有強力磁場的中子星釋出了大量無線電噴流 (Radio jet)  ,發現與科學家以往的假設有出入。

恆星不是「永恆不變」,也會有燃料耗盡、隕滅之時。恆星壽終之時,其中心開始會被自己的重力拖垮出現塌陷現象,形成中子星 (Neutron)  或黑洞。塌陷過程會使恆星磁場強度有大幅提升,甚至比我們的太陽高數兆倍。不過,這道磁場會在之後數十萬年逐漸減弱。黑洞和部份中子星可能會吸收到附近的伴星 (companion star) 釋出的氣體,產生速度接近光速的噴流 (jet)。這類噴流十分重要,因為可將中子星和黑洞「抽走」的重力能量,重新回歸附近的環境。

不過,並不是每一顆中子星都如同黑洞般有能力釋出噴流。天文學家一直都只能在磁場較弱的中子星觀察到噴流現象。科學家估計這可能是因為擁有較強磁埸的中子星,可阻止到伴星的氣體接近恆星表面,令噴流現象無法產生。不過阿姆斯特丹大學天文學博士生 Jakob van den Eijnden 和其研究隊伍卻從擁有強力磁場的中子星 Swift J0243.6+6124 中,觀察到前所未見的噴流現象。

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研究人員估計,這顆中子星之所以可釋出的較弱噴流,可能是因為中子星以極高頻吸收伴星氣體,加上部份氣體可隨中子星磁場進入磁極 (magnetic pole) ,因此令它們可釋出短暫、且有規律的 X 光噴流。今次發現完全改變了科學家對於中子星噴流的看法,並反映現時我們對於噴流仍然不甚理解。研究已刊於《自然》。 

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來源:
Phys.org, Neutron star jets shoot down theory, 26 September 2018

報告:
van den Eijnden, J., Degenaar, N., Russell, T.D., Wijnands, R., Miller-Jones, J.C.A., Sivakoff, G.R.,  & Hernández Santisteban, J.V. (2018). An evolving jet from a strongly magnetized accreting X-ray pulsar. Nature, published Online. DOI: 10.1038/s41586-018-0524-1

文/Edward Ho、審核/Alan Chiu

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