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科学家发现 16000 光年之外神秘物体每 44 分钟向地球「眨 1 次眼」,它可能是什么?

这是个意外发现,收到的数据就这么一条信号,跟个闹钟一样,因此对于它的来源有很多不确定性,可能是磁星(高度磁化的中子星)、白矮星双星系统(伴有低质量白矮星)、白矮星脉冲星,也不排除是黑洞的可能,总之是一个致密星

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该天体所在位置

令人惊奇的是,这是人类首次在 X 射线下探测到长周期暂现源(LPT),重点是长周期。

证明X 射线也能在 LPT 这类天体中产生,这也是这篇 nature 的主要内容。

先来讲讲,LPT 是什么?

LPT 是 2022 年才被确定的天体,非常新,所以数据很少,国内外研究也不是很多,这是一种具有异常缓慢周期性辐射的射电暂现源,最早是在 2018 年利用澳大利亚的默奇森宽场阵列(MWA)探测到,这颗暂现源爆发周期约 18 分钟,比已知最长的脉冲星爆发周期长 9 倍,每次爆发持续 30~60 秒,也包括短时标(<0.5 秒)的爆发,同时测量出其线偏振度约为 90%,远高于 150MHz 频段下观察到的脉冲星最高线偏振度(70%),这也意味着它存在超强磁场,可能是颗磁星、高度磁化的白矮星,之后有陆陆续续发现了 10 颗,有的数据都搜集 30 年了才被发现,它们都是在几十到几千秒的时间尺度上出现了强极化的相干射电脉冲,结果都是指向具有极强磁场的旋转中子星,即磁星,但是由于数据太少,仍然具有争议。

这也是为什么这次新的发现,更大的可能指向磁星,因为有先前发现的经验。

这颗天体叫 ASKAPJ1832-0911 ,距离地球 1.47 万光年,每 44.2 分钟发射一次持续约两分钟的无线电波和 X 射线脉冲,这与已知的任何天体都不太一样。

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这次发现也是非常巧合,澳大利亚的 ASKAP 射电望远镜和 NASA 的钱德拉 X 射线天文台正好在同一之间观测同一片天区,因此同时获得了该天体的射电脉冲(上图)和 X 射线脉冲(下图),两者高度重合,认为它们是同时产生的

这波运气好得爆棚,两个毫不相干的望远镜同时对准同一片天区概率是很低的。同时,澳大利亚的望远镜上大分,每次都有它,而且我就说钱德拉 X 射线天文台很有用嘛,NASA 现在还要给它停掉,估计以后再也看不到这种新天体了。

同时,澳大利亚的 CRACO 也独立探测到了其子脉冲

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探测图像

该天体所在区域恒星、气体、尘埃密集,因此也干扰到了观测,这也是为什么之前 10 年都没发现该信号源,直到 2023 年 11 月信号才出现,也有可能是刚传到地球,刚刚被激活(相对于那颗星球那也是 1.47 万年前的事情了)……

和之前发现的 LPT 一样,同样具有较高的线偏振度——92±3%!因此,这也是一颗存在超强磁场的天体,而且研究人员也排除了 M0 的主序星或温度高于 10⁵ K 的白矮星的可能,那么又只剩下磁星,或高度磁化的白矮星了。

综合来看,还是磁星的可能性最大,但目前的理论无法解释为什么还有 X 射线,本来 LPT 就没搞清楚,现在又加了个条件更不明白了,哈哈。

因为相干周期性射电发射通常是由旋转的偶极磁场和对偶产生机制产生,而长周期意味着中子星旋转缓慢,并且能维持这么长时间本来就有些不可思议,当然高度磁化的白矮星也有可能产生较长的自旋周期,但都没有被直接观测到,存在不确定性。

但这也为瞬态 X 射线的研究开辟了新道路,期待更多的观测数据吧。

本次论文链接:

https://www.nature.com/articles/s41586-025-09077-w

参考资料:

https://www.nature.com/articles/s41586-023-06202-5

https://www.nature.com/articles/s41586-021-04272-x

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