這是藝術家創作的一幅關於天體“雨燕J0243.6+6124”中強磁場中子星射出噴流的印象畫。在其首次被發現的亮度陡升事件中，這顆中子星以非常高的速率吸積氣體物質的同時，它吸積盤內部產生了豐富的X射線。與此同時，研究小組用美國的卡爾·G·揚斯基超大型陣列射電望遠鏡探測到了射電信號。通過研究這些射電信號是如何改變X射線的，我們可以推斷出它來自於快速移動的窄聚焦物質噴流束，也就是我們所觀測到的從中子星兩極射出的“射電噴流”。
據《自然》（Nature）雜誌9月26日刊發的一篇研究論文稱，天文學家探測發現了來自一顆具有強磁場的中子星的射電噴流，而這超出了當今天體物理學理論的預測範圍。這個由荷蘭阿姆斯特丹大學（University of Amsterdam）的科學家領導的研究小組利用美國新墨西哥州的卡爾·G·揚斯基超大型陣列射電望遠鏡（Karl G. Jansky Very Large Array radio telescope）和美國航空航天局（NASA）的雨燕（Swift）太空望遠鏡觀測到了這顆含有該中子星並被命名為“雨燕J0243.6+6124”（Swift J0243.6+6124）的天體。
該論文的合著者之一、澳大利亞科廷大學（Curtin University）國際射電天文研究中心（ICRAR）的副教授詹姆斯·米勒-瓊斯（James Miller-Jones）介紹道：“中子星是恆星的屍體——它們形成於一顆大質量恆星耗盡燃料並經歷超新星爆炸過程之後，這時恆星的核心部分已在其自身引力作用下坍塌。這種坍縮隨即導致了恆星磁場強度的增加，達到太陽磁場強度的幾萬億倍。在之後的幾十萬年時間裡，中子星的磁場強度又逐漸減弱。”這項研究的負責人、阿姆斯特丹大學的博士生雅各布·範·登·艾因登（Jakob van den Eijnden）指出，我們有時會在中子星和黑洞附近發現一顆處於同一運行軌道上的“伴星”。他解釋道：“伴星釋放出的氣體傳送給了中子星或黑洞，而當這些氣體物質的一部分以被接近光速的強大氣流噴射出來時，就會產生壯麗的天文奇觀。”
天文學家早在幾十年前就觀測到了這種射電噴流，但是直到這次發現為止，他們只觀察到過來自磁場要微弱很多的中子星的噴流。因而，之前天文學界普遍的論斷是，足夠強的磁場能阻止氣體物質接近中子星，從而無法形成噴流。範·登·艾因登進一步解釋道：“一方面，黑洞被無可爭議地認為是強大噴流的最大發射源頭，即便是隻能從伴星那裡吸積獲取少量物質時，它也能射出強勁噴流。另一方面，中子星的弱噴流只有在它以很高的速率從伴星那裡吸積氣體時才會變得足夠明亮。我們研究的這顆中子星的磁場比太陽的磁場要強10萬億倍，因此這讓我們有史以來第一次觀測到來自一顆超強磁場中子星所射出的噴流。而這一發現為未來的研究揭示提供了一組全新的噴流來源。目前世界各地的天文學家都在研究這種噴流，以更好地瞭解它們的成因以及它們向太空釋放的能量規模。”米勒-瓊斯指出：“噴流在將中子星和黑洞所攝取的大量引力能量返送回周圍環境中起著非常重要的作用，而這次發現來自強磁場中子星上的噴流與我們之前的理論推測大相徑庭，這表明關於噴流是如何產生的，我們仍有很多未知的東西。”
編譯：朱明逸 審稿：三水 責編：張夢
原文鏈接： https://www.eurekalert.org/pub_releases/2018-09/icfr-nsj092418.php
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