已爆恒星残骸喷射出耀斑，令天文学家迷惑不解

发布者：大夏真兴 2021-12-9 22:20

据英国每日邮报报道，近期，一处遥远星群中的已爆炸恒星的残骸喷射出巨大的耀斑，令天文学家迷惑不解。

4月份，著名的蟹状星云超新星(首次观测于1731年)，释放出强大的耀斑，其强度是此前观测峰值的5倍。4月12日，美国宇航局费尔米伽马射线太空望远镜首次探测到这一耀斑喷发，该现象持续了6天。

蟹状星云，一颗已爆炸恒星的残骸体

蟹状星云是一颗已爆炸恒星的残骸体，4月份所释放的耀斑强度是此前观测峰值的5倍,该星云位于金牛座星云，距离地球6500光年。在膨胀气体云心脏区域存在着该原始恒星的内核——一颗以每秒30圈速度高速旋转的超密度中子星。

伴随着每次旋转，该恒星喷射强放射波径向地球，形成旋转中子星(也叫做脉冲星)所具备的脉冲喷射。除这些脉冲之外，天体物理学家认为蟹状星云事实上是高能量放射的恒定来源。

左：4月12日前蟹状星云未爆发耀斑前的正常状态;右：蟹状星云耀斑喷射能量是该星云正常伽马射线喷射能量的30倍

但在今年1月份，科学家与多个轨道观测器(其中包括：美国宇航局费尔米探测器、雨燕和罗西X射线定时探测器)观测发现蟹状星云X射线喷射物中出现持续性亮度变化。

卡弗里粒子天体物理学和宇宙学协会费尔米广域望远镜(LAT)研究小组成员罗尔夫-标乐说：“蟹状星云存在高能量变化性，目前我们能进行完全肯定。”自2009年，费尔米和意大利航天局AGILE卫星已探测到蟹状星云多次短暂的高能量伽马射线耀斑，其能量高达1亿电子伏以上，是当前观测蟹状星云X射线喷射能量的数百倍。相比之下，可见光的能量仅在2-3电子伏。

4月12日，费尔米广域望远镜和AGILE卫星探测到蟹状星云一处耀斑喷射能量是该星云正常伽马射线喷射能量的30倍，同时比此前峰值喷射量强5倍。

4月16日，又观测到一处更明亮的耀斑喷发，但在几天之内，该不同寻常的活动性逐渐衰减。美国宇航局戈达德太空飞行中心的爱丽丝-哈丁说：“这个超级耀斑是我们迄今观测到最强烈的喷发，同时它也是完全令人迷惑不解的天文现象。我们认为该现象可能是由于距离中子星不远的磁场突然重新排列所导致的，但是其精确的形成原因仍是一个谜团。”

蟹状星云高能量喷射被认为是中子星快速旋转所导致的物理现象，理论学家通常认可耀斑应当出现在距离中子星三分之一光年范围内，但到目前为止尚未成功更精确地证实其出现范围。

自2010年9月份，美国宇航局钱德拉X射线天文台持续性地对蟹状星云喷射的可识别X射线进行监控分析，当时费尔米望远镜科学家警告天文学家可能会出现新的耀斑现象。美国宇航局马歇尔太空飞行中心的马汀-威斯考普夫和艾琳-坦南特使用钱德拉望远镜进行了一系列的预先性观测准备。