
艺术家对超长周期磁星的印象。天文学家使用默奇森宽场阵列(MWA)发现了这个物体,这是一个位于西澳大利亚内陆瓦贾里亚马吉国家的射电望远镜。信贷:ICRAR
研究人员发现了一个新的恒星物体,可能是一颗超长周期磁星,它挑战了人们对中子星的现有认识。每22分钟发射一次无线电波有史以来记录的最长周期,这个物体违背了目前的理论,但为中子星物理和磁星演化提供了有希望的见解。该团队计划前往进行进一步的研究,希望能发现更多这样非凡的天体。
由国际射电天文学研究中心(ICRAR)科廷大学节点的天文学家领导的一个国际团队发现了一种新型的恒星物体,它挑战了我们对中子星物理学的理解。
该物体可能是一颗超长周期磁星,这是一种罕见的恒星,具有极强的磁场,可以产生强大的能量爆发。
直到最近,所有已知的磁星都以几秒到几分钟的间隔释放能量。新发现的天体每22分钟发射一次无线电波,使其成为迄今为止探测到的周期最长的磁星。
这项研究发表在7月19日的《自然》杂志上。
描述发现的动画,对象的行为,以及它可能的样子。信贷:ICRAR
观察和发现
天文学家使用默奇森宽场阵列(MWA)发现了这个物体,这是一个位于西澳大利亚内陆瓦贾里亚马吉国家的射电望远镜。
主要作者Natasha Hurley-Walker博士说,这颗名为GPM J1839?10的磁星距离地球1.5万光年,位于Scutum星座。
她说:“这个非凡的物体挑战了我们对中子星和磁星的理解,它们是宇宙中最奇特、最极端的物体。”
这颗恒星是继科廷大学本科生蒂龙·奥多尔蒂发现第一颗恒星后发现的第二颗恒星。
艺术家的印象默奇森广域阵列射电望远镜观察超长周期磁星,离地球15000光年远的Scutum星座。信贷:ICRAR
对磁星的新认识
起初,科学界对他们的发现感到困惑。
他们在2022年1月的《自然》杂志上发表了一篇论文,描述了一个神秘的瞬态物体,它会间歇性地出现和消失,每小时发射三次强大的能量束。
赫尔利-沃克-奥多尔蒂的荣誉导师说,第一个物体让我们大吃一惊。
“我们被难住了,”她说。“所以我们开始寻找类似的物体,以确定这是一个孤立的事件,还是只是冰山一角。”
在2022年7月至9月期间,该团队使用MWA望远镜扫描了天空。他们很快就在GPM J1839?10中找到了他们要找的东西。它会释放出持续5分钟的能量爆发——比第一个物体长5倍。
这颗磁星是由默奇森广域阵列(MWA)射电望远镜发现的,全球各地的许多其他设施都加入了确认这一发现并研究该物体的行列。MeerKAT -来源:南非射电天文台(SARAO),加那利大望远镜-来源:Daniel López/IAC, Murchison广角阵列-来源:Marianne Annereau,巨型米波射电望远镜-来源:NCRA,澳大利亚SKA探路者-来源:CSIRO/Dragonfly Media,澳大利亚望远镜紧凑型阵列-来源:CSIRO, Parkes射电望远镜,Murriyang -来源:CSIRO,甚大阵列-来源:AUI/NRAO, xmm -牛顿-来源:欧洲航天局
有限公司确认发现
其他望远镜跟进证实了这一发现,并进一步了解了该天体的独特特征。
其中包括澳大利亚的三座CSIRO射电望远镜,南非的MeerKAT射电望远镜,格兰泰康(GTC) 10米望远镜和xmm -牛顿太空望远镜。
有了GPM J1839?10的天体坐标和特征,研究小组还开始搜索世界上最重要的射电望远镜的观测档案。
她说:“它出现在印度巨型米波射电望远镜(GMRT)的观测中,美国的甚大阵列(VLA)的观测可以追溯到1988年。”
“这对我来说是一个不可思议的时刻。当我们的望远镜第一次记录到这个物体的脉冲时,我才五岁,但没有人注意到它,它在数据中隐藏了33年。
“他们错过了它,因为他们没想到会找到这样的东西。”
艺术家对超长周期磁星的印象。至少在过去的33年里,这个物体一直在发射一种5分钟的无线电波长能量脉冲。信贷:ICRAR
挑战现有模式
并不是所有的磁星都会产生无线电波。一些存在于“死亡线”以下,这是一个临界阈值,恒星的磁场变得太弱而无法产生高能辐射。
赫利-沃克博士说:“我们发现的这个物体旋转得太慢,无法产生无线电波——它在死亡线以下。”
“假设它是一颗磁星,这个物体不可能产生无线电波。但我们看到了。
“我们谈论的不仅仅是一个小小的无线电发射信号。每隔22分钟,它就会发射一个5分钟的无线电波长能量脉冲,它已经这样做了至少33年。
“不管背后的机制是什么,这都是非同寻常的。”
波西超级计算研究中心被用来存储和共享这项研究使用的数据。资料来源:波西超级计算研究中心
展望未来
这一发现对我们理解中子星的物理学和极端环境下磁场的行为具有重要意义。
它还提出了关于磁星形成和演化的新问题,并可能阐明快速射电暴等神秘现象的起源。
研究小组计划对这颗磁星进行进一步的观察,以更多地了解它的性质和行为。
他们还希望在未来发现更多这些神秘的物体,以确定它们是否确实是超长周期磁星,还是更惊人的东西。
参考:“长周期广播瞬态积极三十年”的n . Hurley-Walker n . Rea s . j .筹划b·w·迈耶斯e . Lenc海伍德,s·d·海曼,y . p .男性,t·e·克拉克f . Coti Zelati,特区价格,c·霍法,t·j·加尔文·g·e·安德森,A . Bahramian e·d·巴尔n . d . r . Bhat m .迦勒·m·达尔现在,d . de Martino s Giacintucci j·s·摩根,k . m . Rajwade A和b -史塔伯斯威廉姆斯,2023年7月19日,自然。DOI: 10.1038 / s41586 - 023 - 06202 - 5
MWA是世界上最大的射电天文台的前身,平方公里阵列,正在澳大利亚和南非建设中。今年,MWA迎来了一个重要的里程碑,因为它完成了十年的运行和国际科学发现。
国际射电天文学研究中心(ICRAR)是科廷大学和西澳大利亚大学的合资企业,得到了西澳大利亚州政府的支持和资助。
我们承认Wajarri Yamaji是我们的传统CSIRO Murchison射电天文台Inyarrimanha Ilgari Bundara的所有者和本地所有权持有人nomy天文台地点默奇森广域阵列的位置。
位于珀斯的波西超级计算研究中心——一个一级公共资助国家超级计算设备帮助存储和处理本研究中使用的MWA观测结果。










