【菜科解读】

　　天文学家最近发现旋转速度最快，并且可能是已知的最年轻的磁星。

这个被称为J1818.0-1607的物体位于银河系中约21,000光年远。

磁星是一类特殊的中子星，具有极强的磁场。

研究人员使用钱德拉（Chandra）和其他望远镜来了解该物体的异常特性。

　　2020年，天文学家发现了一个磁星，将新成员加入了一个独特的奇异物体家族。

NASA钱德拉X射线天文台的最新观测结果支持了它也是脉冲星的想法，这意味着它发出规则的光脉冲。

　　磁星是中子星的一种，这是一种令人难以置信的致密物体，主要由紧密堆积的中子组成，这些中子是由超新星期间大质量恒星坍缩的核形成的。

　　使磁星与其他中子星区分开的原因是，它们还具有宇宙中最强大的已知磁场。

就上下文而言，我们星球磁场的强度约为1高斯，而冰箱磁铁约为100高斯。

另一方面，磁星具有大约一亿亿高斯的磁场。

如果磁星位于距离月球六分之一（约40,000英里）的地方，它将擦除地球上所有信用卡的数据。

　　2020年3月12日，天文学家用NASA的尼尔·盖勒斯·斯威夫特望远镜发现了一颗新的磁星。

在大约3,000个已知的中子星中，这仅是第31个已知的磁星。

　　经过后续观察，研究人员确定这个名为J1818.0-1607的物体因其他原因而特殊。

首先，它可能是已知最年轻的磁星，年龄大约为500岁。

这是基于旋转速度变慢的速度以及旋转速度快得多的假设。

其次，它的旋转速度也比以前发现的任何磁星都要快，每1.4秒旋转一次。

　　钱德拉（Chandra）对J1818.0-1607的观测在斯威夫特（Swift）的发现之后不到一个月就获得了，这为天文学家提供了X射线对该天体的第一个高分辨率视图。

Chandra的数据揭示了一个点源，该点位于磁石所在的位置，周围是漫射X射线发射，这很可能是X射线反射了附近尘埃而引起的。

（这种弥散的X射线发射也可能来自风吹离中子星。

）

　　西弗吉尼亚大学的Harsha Blumer和加拿大曼尼托巴大学的Samar Safi-Harb最近在《天体物理学杂志快报》上发表了J1818.0-1607的Chandra观测结果。

　　该合成图像包含两个NASA任务（斯皮策太空望远镜和宽视场红外勘测浏览器（WISE））在红外中的广阔视野，这是在发现磁星之前拍摄的。

钱德拉（Chandra）的X射线以紫色显示了磁层。

磁星位于银河系平面附近，距地球约21,000光年。

　　其他天文学家还使用诸如NSF的卡尔·扬斯基超大型阵列（VLA）等射电望远镜观测了J1818.0-1607，并确定它会发出无线电波。

这意味着它还具有与典型的“旋转动力脉冲星”相似的特性，后者是一种中子星，它在旋转和减速时会发出被视为重复发射脉冲的辐射束。

据记录，只有五种包括这一在内的磁星也起脉冲星的作用，占已知中子星总数的不到0.2％。

　　Chandra的观察也可能为这一总体思路提供支持。

Safi-Harb和Blumer研究了J1818.0-1607如何有效地将能量从降低的自旋速率转换为X射线。

他们得出的结论是，这种效率低于通常的电磁波效率，并且可能在其他旋转动力脉冲星的范围内。

　　预计将产生可引起这个年龄的电磁的爆炸，并会留下可检测的碎片场。

为了搜索这种超新星残留物，萨菲·哈伯和布鲁默查看了钱德拉的X射线，斯皮策的红外数据以及甚紫外光谱仪的无线电数据。

根据Spitzer和VLA数据，他们发现了可能的残留物证据，但距磁星体的距离较大。

为了覆盖这个距离，即使假设它比预期的要旧得多，磁星的行进速度也必须远远超过已知最快的中子星的速度，这将有更长的行进时间。

科学家观测到中子星被黑洞完全吞噬

　　黑洞吞噬中子星的想像图　　北京时间11月28日消息　据国外媒体报道，科学家们日前观测到了一幕极其罕见的天象--一颗具有强大引力的中子星竟然被黑洞完全吞噬。

他们认为，正是这一天体间的相互作用过程导致了GRB 050724伽玛辐射源的短暂出现。

"雨燕"空间望远镜首先观测到了GRB 050724发射出的伽玛射线。

紧接着，位于智力境内的南欧天文台也监测到了相同的辐射源。

　　据天文学家们介绍，GRB 050724伽玛辐射源位于一椭圆形星系的边缘地区，距离地球约有30亿光年之遥。

尽管GRB 050724仅仅存在了两秒钟，但其在单位时间内的辐射强度却达到了太阳的1亿倍。

通常情况下，宇宙空间中的伽玛射线爆主要出现在恒星的诞生阶段，持续时间一般在数十秒左右。

然而，GRB 050724伽玛辐射源所在的椭圆星系却完全由古老的天体构成--这一现象已完全背离了传统的观点。

　　天体物理学家们通过计算证明，当两个由巨型致密天体(这类天体包括中子星和黑洞等)组成的系统发生融合时可能会导致伽玛射线爆的发生。

不过专家们强调，两颗中子星相互作用时并不会孕育出像GRB 050724如此猛烈的伽玛辐射源。

这样以来便只剩下一种合理的解释：GRB 050724是在黑洞吞噬中子星的过程中出现的。

　　中子星被黑洞吞噬的过程并不是在瞬间完成的：在接近黑洞时，中子星会先被"撕裂"为微小的碎片，然后才会被黑洞逐步地吸入"口"中--期间会产生短暂而强烈的伽玛射线爆发现象。

　　由于大气层对伽玛射线具有很强的吸收作用，因此从地球上无法直接观测到伽玛射线爆。

从2003年起，由于美国国家航空航天局"雨燕"空间望远镜(可在X射线、伽玛射线和紫外线波段进行观测)顺利投入使用，天文学家们才有幸监测到了发生在遥远星系中的上百次伽玛射线爆发现象。

伽马射线暴能在实验室中制造出来吗 会是什么样的

　　伽马射线暴是宇宙中发生的最剧烈的爆炸，理论上是巨大恒星在燃料耗尽时塌缩爆炸或者两颗邻近的致密星体(黑洞或中子星)合并而产生的。

伽玛射线暴是来自天空中某一方向的伽玛射线强度在短时间内突然增强，随后又迅速减弱的现象，持续时间在0.1-1000秒，辐射主要集中在0.1-100 MeV的能段。

　　1967年7月2日美国的Vela 3和Vela 4卫星发现了一些令人费解的现象。

这些卫星最初的设计目的是通过寻找伽玛射线来监测太空中的核武器试验，这些卫星从太空深处收集了一系列伽马射线暴(GRBs)。

虽然“Vela事件”已经过去了几十年，但天文学家仍然不能100%确定是什么原因造成的。

　　伽马暴的概念图，展示了黑洞发出的两束强烈的相对论物质。

从地球上看，光束指向我们(地球)。

　　其中一个问题是，到目前为止：科学家们一直无法研究伽马射线爆发的任何实际能力。

但是多亏了国际研究小组的一项新研究，伽玛射线暴首次在实验室中被重建。

正因为如此，科学家们将有新的机会去研究伽玛射线暴，并了解更多关于其特性的知识，这将会在很大程度上决定它们的成因。

　　这篇题为《中性电子正电子的电流驱动不稳定性实验观察》的研究最近发表在《物理评论快报》上。

这项研究由贝尔法斯特女王大学的Jonathon Warwick领导，包括来自SLAC国家加速器实验室的成员，约翰亚当斯加速器科学研究所，卢瑟福阿普尔顿实验室，以及多所大学。

　　对伽马射线在太空中爆炸的概念图。

　　到目前为止对伽玛射线暴(GRBs)的研究由于两个主要问题而变得复杂。

一方面由于grb的寿命很短，每次只持续几秒钟。

其次是所有被探测到的事件都发生在遥远的星系中，其中一些距离我们数十亿光年。

然而有一些理论可以解释它们，从黑洞的形成和中子星之间的碰撞到外太空信息　　由于这个原因，研究伽玛射线暴对科学家来说特别有吸引力，因为他们可以揭示一些关于黑洞的未知的东西。

研究小组讨论了伽玛射线暴的问题，就好像它们与黑洞释放的粒子的喷射物有关。

贝尔法斯特女王大学讲师吉安卢卡・萨里博士在最近的一篇评论文章中解释道：黑洞会发布的“梁主要由电子和他们的“反物质”同伴，正电子…这些梁必须强，自我产生的磁场。

这些粒子在磁场周围的旋转发出强烈的伽马射线辐射。

至少这是我们的理论所预测的，但我们实际上并不知道这些是如何产生的。

　　他们在美国、法国、英国和瑞典的合作者的协助下，贝尔法斯特女王大学的研究小组依赖于位于英国卢瑟福阿普尔顿实验室的双子座激光器。

由于这是世界上最强大的激光器之一，国际合作试图创造第一个小型的伽玛射线暴。

　　超大质量黑洞喷射出强大的带电粒子。

　　通过将这种激光投射到一个复杂的目标上，研究小组能够制造出这些超高速天体物理喷射机的微型版本，并记录下来，以观察它们的行为。

Sarri博士表示：在我们的实验中第一次能够观察到在伽马射线爆发中起主要作用的一些关键现象，比如持续了很长时间的磁场的自我生成。

这些可以证实一些关于这些领域的强度和分布的主要理论预测。

简而言之，实验独立证实了目前用于理解伽马射线爆发的模型是正确的。

　　这个实验不仅对伽马射线爆的研究很重要，它还可以促进我们对物质的不同状态的理解。

基本上，自然界中几乎所有的现象都归结为电子的动力学，因为电子比原子核轻得多，而且对外界刺激(如光、磁场、其他粒子等)反应更快。

但在电子正电子束中，这两个粒子的质量完全相同，这意味着反应时间的差异完全消失了。

这带来了大量令人着迷的结果。

例如声音在电子正电子世界中是不存在的。

　　两颗合并中子星，窄波束表示伽马射线暴，而涟漪的时空栅格则代表了合并的特征的各向同性引力波。

　　此外前面提到的论点：伽马射线爆实可能是外星智能的证据。

在寻找外星智能(SETI)的过程中，科学家们寻找的电磁信号似乎并没有自然的解释。

通过更多地了解不同类型的电磁脉冲，科学家们可以更好地分离那些没有已知原因的电磁脉冲。

　　正如萨里博士所说：如果把探测器放在太空，会得到很多不同的信号。

如果真的想要隔离智能传输，首先需要确保所有的自然排放都是众所周知的，这样可以排除在外。

我们的研究有助于了解黑洞和脉冲星的排放，因此无论何时我们发现了类似的东西，都知道它不是来自外星文明。

　　就像对引力波的研究一样，这项研究是一个例子，说明了我们现在无法触及的现象是如何被研究的。

就像引力波一样，对伽马射线爆的研究在未来几年可能会带来一些令人印象深刻的回报!伽玛暴是目前天文学中最活跃的研究领域之一，曾在1997年和1999年两度被美国《科学》杂志评为年度十大科技进展之列。