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丹麦技术大学太空学院研究人员的一项新研究发现了一颗以极高速度绕轴旋转的中子星。它每秒旋转 716 次，是迄今为止观测到的旋转速度最快的物体之一。
它体型虽小，但质量极大，旋转速度极快，是一颗中子星，属于所谓的 X 射线双星系统 4U 1820-30。它位于我们银河系中心的人马座。
丹麦技术大学 DTU Space 的资深科学家 Gaurava K. Jaisawal 博士说： “我们正在研究该系统的热核爆炸，然后发现了显著的振荡，表明中子星以惊人的每秒 716 次的速度绕其中心轴旋转。”他是这项新发现背后的国际研究团队成员，也是刚刚发表在《天体物理学杂志》上的文章的第一作者。
“如果未来的观测证实了这一点，4U 1820-30 中子星将成为宇宙中观测到的旋转速度最快的物体之一，只有另一颗名为 PSR J1748-2446 的中子星可以与之匹敌。”
这颗中子星是使用美国宇航局的 NICER X 射线望远镜观测的，该望远镜配备了 DTU Space 的星体跟踪器技术，安装在国际空间站外。星体跟踪器摄像系统确保 X 射线仪器始终指向正确的方向，并正确瞄准银河系远处的小中子星。
非常遥远的一个非常极端的现象
中子星，又称死星，是由一颗巨大、质量巨大的恒星在超新星爆炸后留下的残骸。目前已发现数千颗中子星，它们在许多方面都极为极端。
中子星是宇宙中可以观测到的最致密的物体。中子星直径只有 12 公里，但质量却是太阳的 1.4 倍。
它距离地球 26,000 光年。相比之下，距离地球最近的恒星比邻星距离地球约 4.3 光年。这意味着来自比邻星的光需要 4.3 年才能到达地球，而来自中子星的光则需要 26,000 年才能在地球上看到。
这颗中子星属于一个X射线双星系统。该系统由两颗恒星相互绕转组成。4U 1820-30系统的另一个奇特之处在于，它的伴星是一颗与地球大小相当的白矮星。据了解，它每11分钟绕中子星公转一次，是已知轨道周期最短的系统。
表面爆炸威力堪比原子弹
中子星由于引力强大，会将物质从伴星上吸走。当其表面积累了足够多的物质时，中子星就会发生剧烈的热核爆发，类似于原子弹。
“在这些爆发期间，中子星会变得比太阳亮 100,000 倍，释放出巨大的能量，”参与新研究的丹麦技术大学空间分校副教授杰罗姆·切内维兹 (Jerome Chenevez) 解释道。
“因此，我们正在处理非常极端的事件，通过研究它们，我们对双星系统现有的生命周期和宇宙中元素的形成有了新的认识。”
通过 NICER 在 2017 年至 2021 年期间的观测，研究人员发现了来自 4U 1820-30 的 15 次热核 X 射线爆发。其中一次爆发显示出一种称为热核爆发振荡的特征，发生频率为 716 Hz。这些爆发振荡与中子星本身的自旋频率相匹配，这意味着它以每秒 716 次的创纪录高速度绕轴旋转。
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发表于 2024-10-30 22:28:06