据外媒报道,天文学家发现一颗脉冲星正以每小时近400万公里的速度(每秒约1100多公里)在太空中超高速飞行,而且可能会冲出我们的银河系。该脉冲星的速度如此之快,以至于它只需要6分钟就能飞完地球和月球之间的距离。这一发现是由NASA(美国宇航局)的费米伽马射线太空望远镜和美国国家科学基金会的甚大电波阵列(VLA)作出的。 脉冲星是一颗大质量恒星爆炸时留下的快速旋转的超高密度中子星。这一颗星被命名为PSRJ0002+6216(简称J0002),它拖着一条狭长的尾巴,这条尾巴直接指向最近一次超新星爆炸中不断向外膨胀的碎片。 新墨西哥州索科罗国家射电天文台(NRAO)的科学家弗兰克-辛泽尔(Frank Schinzel)说,“多亏了它的像飞镖一样的尾巴及其所指的方向,我们可以直接追踪到这颗脉冲星的诞生地。对这个天体的进一步研究将有助于我们更好地理解超新星爆炸是如何把中子星‘踢飞’到如此高的速度的。” 辛泽尔和他在华盛顿美国海军研究实验室的同事马修-克尔(Matthew Kerr)以及NRAO的科学家戴尔-弗雷(Dale Frail)、乌尔瓦希-劳(Urvashi Rau)和桑杰-巴特纳格尔(Sanjay Bhatnagar),在加利福尼亚州蒙特利举行的美国天文学会高能天体物理分会会议上介绍了这一发现。一篇描述该小组研究结果的论文已经提交给国际著名天文期刊《天体物理学快报》,将刊发于新的一期。 脉冲星J0002是2017年由一个名为Einstein Home的公民科学项目发现的,该项目利用志愿者的计算机来处理费米伽马射线数据。由于计算机处理时间总计超过1万年,该项目迄今已鉴定出23颗伽马射线脉冲星。 J0002位于仙后座,距地球约6500光年,每秒旋转8.7次,每次旋转都会产生伽马射线脉冲。 这颗脉冲星距离超新星爆炸残骸CTB 1中心约53光年。它在星际气体中的超速飞行导致产生了冲击波,而这些冲击波会形成长长的磁能尾部和利用VLA可探测到的加速粒子。它的尾巴绵延13光年,并清楚地指向CTB 1的中心。 利用费米数据和一种名为脉冲星计时的技术,该研究小组能够测量出脉冲星经过我们视线的速度和方向。 “数据组越多,脉冲星计时技术就越有用。”克尔说,“费米伽马射线太空望远镜在10年间收集的数据组本质上让此次测量成为可能。” 这一结果支持了这样一种观点:脉冲星是由大约一万年前由产生CTB 1的超新星爆炸“踢飞”到如此高速度的。 J0002在太空中飞行的速度是普通脉冲星的五倍,比99%的脉冲星都快。它最终会逃离我们的银河系。 起初,超新星不断膨胀的碎片向外飞行的速度比J0002更快,但经过数千年与星际气体的相互作用,它们的运动速度逐渐减缓。与此同时,脉冲星就像一颗出膛的炮弹,在爆炸发生大约5000年后,它稳步地穿过超新星爆炸残骸,逃离了它。 脉冲星是如何在超新星爆炸期间加速到如此高的速度的,目前我们还不清楚。对J0002的进一步研究将有助于我们弄清楚其中的奥秘。一种可能的解释是崩塌恒星的不稳定性形成一个由高密度的、缓慢移动的物质组成的区域,其存续时间足以让它充当一艘“引力拖船”,从而吸引新生的中子星加速向它靠近。 该研究小组计划使用VLA、美国国家科学基金会的甚大电波阵列和NASA的钱德拉X射线天文台进行新的观测。 美国国家射电天文台是美国国家科学基金会下属的一个机构,根据合作协议由联合大学公司负责运营。 费米伽马射线太空望远镜是天体物理学和粒子物理学合作的一个项目,由NASA位于马里兰州格林贝特的戈达德太空飞行中心负责管理。费米伽马射线太空望远镜是与美国能源部合作开发的,法国、德国、意大利、日本、瑞典和美国的学术机构和合作伙伴均作出了重要贡献。
|