一顆超長周期磁星(藝術圖)。這是一種罕見的恒星，具有極強的磁場，可以產(chǎn)生強大的能量爆發(fā)。圖片來源：澳大利亞科廷大學國際射電天文學研究中心

宇宙中有許多“閃光點”：有的借助其他光源發(fā)出光亮，有的在大爆炸中一閃而過，有些則發(fā)出脈沖形式的閃光——就像燈塔上旋轉的燈光。宇宙中的某些能量源將一束又一束的光子打在人們的視線中，隨著它自己的“時間表”變亮和變暗。

據(jù)《自然》雜志報道，澳大利亞科廷大學國際射電天文學研究中心(ICRAR)最近發(fā)現(xiàn)一種令人費解的特殊閃光源，它大約每22分鐘閃爍一次，并且自1988年以來一直如此。

(資料圖)

無法解釋成因的信號

去年1月26日，ICRAR天文學家娜塔莎·赫爾利-沃克及其同事在《自然》雜志發(fā)表論文稱，他們在距地約4000光年處發(fā)現(xiàn)了一個奇異的無線電信號，標記為(GLEAM-X)J162759.5-523504.3。當它處于活躍狀態(tài)時，這個信號源會發(fā)出持續(xù)時間長達1分鐘的高能射電暴，約每隔18分鐘一次，科學家無法解釋其成因。

于是，研究團隊開始尋找類似天體，看看這是唯一的還是只是冰山一角。此次，赫爾利-沃克“中了大獎”，其團隊不僅找到了類似天體，而且還在它發(fā)光時對其進行了觀察。

2022年7月至9月，該團隊利用默奇森寬場陣列(MWA)射電望遠鏡，在盾牌座中發(fā)現(xiàn)了一個距地15000光年的天體：GPM?J1839-10。

與前者相比，GPM?J1839-10的周期稍長，每21—22分鐘產(chǎn)生一次長達5分鐘的強大射電暴。

赫爾利-沃克表示，這個非凡的天體挑戰(zhàn)了人們對中子星和磁陀星的理解，它們屬于宇宙中最奇特和最極端的天體。

什么是中子星

在恒星生命結束時，它可能會塌縮成中子星，這是一種將數(shù)十億噸物質壓縮到狹小空間中的超致密物體。

中國科學院國家天文臺研究員陳學雷在接受科技日報記者采訪時說：“打個比方，如果一顆脈沖星與北京城區(qū)差不多大小，但是它的質量卻可能是太陽質量的兩倍左右，又好比是指甲蓋大小的一塊面積上承載了好幾億噸物質。這是一種非常奇特的狀態(tài)?！?/p>

科學家預計，隨著中子星老化，它會減慢速度直到其噴流停止，也就是到達所謂的“死亡線”。這是一個理論閾值，表明速度太慢的恒星即將死亡。當脈沖減慢到間隔超過幾分鐘時，通常認為超過了該閾值。

GPM?J1839-10旋轉緩慢，其脈沖大致每22分鐘出現(xiàn)一次，而且每次的持續(xù)時間長達5分鐘，這超出了所有人的預期。換句話說，它在“死亡線”以下，但它還“活”著。

這顆理論上“行將就木”的中子星脈沖的首次記錄可追溯到1988年，這意味著該天體完全是一種新型的恒星系統(tǒng)。

是脈沖星或磁陀星嗎

脈沖星和磁陀星均是中子星的一種。有人認為，這是一顆脈沖星。

據(jù)美國《大眾機械》雜志介紹，脈沖星是快速旋轉的中子星，具有強磁場，可在磁極產(chǎn)生射電噴流。只有當它們的極點指向地球時，人們才會接收到脈沖信號，就像燈塔向近海船只發(fā)出的閃爍光。

除了脈沖之外，識別脈沖星的關鍵是時間。脈沖星的旋轉速度快得令人難以置信，有些脈沖星每毫秒就用無線電波束沖擊地球一次，最長的脈沖大約每分鐘一次?？焖偎沧円矠楹阈堑纳潆妵娏魈峁﹦恿?。如果它們減速，噴流就會完全消失。因此，人們發(fā)現(xiàn)脈沖間隔為22分鐘的脈沖星的機會非常小。

有天文學家認為它可能是一顆磁陀星。據(jù)澳大利亞《對話》雜志報道，隨著“年齡”的增長，脈沖星的速度會變慢，脈沖也會變得更微弱，直到最終完全停止產(chǎn)生無線電波，異常緩慢的脈沖星一般解釋為磁陀星。

陳學雷表示，磁陀星是一種特殊類型的脈沖星，只不過它的磁場比別的脈沖星更強，會產(chǎn)生規(guī)則的射電脈沖。

《大眾機械》稱，如果該物體是磁陀星，有些現(xiàn)象也是無法解釋的。磁陀星通常會在射電爆發(fā)的同時產(chǎn)生X射線，最后一顆具有這樣脈沖間隔的中子星在大約3年后停止了發(fā)射。而GPM?J1839-10似乎不產(chǎn)生X射線，而且它已經(jīng)發(fā)射了30多年。

會是外星生命的信號嗎

陳學雷告訴記者：“外星人是否會主動地向宇宙發(fā)射無線電波，這還是不確定的。我們更可能認為觀察到的是一種自然現(xiàn)象?！?/p>

英國愛科學新聞網(wǎng)報道稱，拿外星人當作GPM?J1839-10的說辭是沒有意義的。該信號的頻譜太廣、太強大，不可能是技術文明的產(chǎn)物。赫爾利-沃克也表示，當確定可在很寬的頻率范圍內檢測到該信號后，他們很快排除了來自外星人的想法。

在論文中，研究人員暫時提出了這是一顆高度磁化的白矮星的可能性，它比磁星大得多，旋轉速度也更慢。然而，研究小組補充說，這個天體的無線電發(fā)射至少比迄今檢測到的最亮白矮星亮1000倍。

赫爾利-沃克表示，無論這背后的機制是什么，這都是一個非凡的發(fā)現(xiàn)，對理解中子星的物理機制和極端環(huán)境中的磁場行為具有重要意義。研究人員還提出了有關磁星形成和演化的新問題，并可能揭示快速射電暴等神秘現(xiàn)象的起源。

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