所有恒星都有独特之处,但磁星可能是最怪的恒星,如距离地球最近的磁星XTEJ1810-197于2018年苏醒后,天文学家分析磁星发出的无线电波,发现这些低频电磁辐射以我们从未见过的方式扭曲,显示磁星似乎在摇晃,且恒星表面相互作用比想象更复杂。
磁星号称宇宙最强磁铁,磁场强度比地球强千兆倍,这导致行为有点奇怪。多数磁星在磁场扭曲时,释放的高能辐射类型为X射线和伽马射线,只有极少数磁星能发出称为快速电波爆发(FRB)的无线电波。
距地球约8,000光年的磁星XTEJ1810-197就是少数例子。磁星2003年首度发现,却在2008年突然消失于望眼镜视野内,沉寂十年后突然又在2018年底复活,洛弗尔望远镜(LovellTelescope)侦测到它再次发射明亮射电脉冲,且行为不寻常。
之后曼彻斯特大学、德国马克斯普朗克电波天文学研究所、澳洲联邦科技工业研究所(CSIRO)、南安普敦大学等机构一直密切观察这颗磁星。
一般来说,“正常”磁星的光都是线偏振光,少量带有螺旋模式传播的圆偏振光,测量偏振方向能让我们确定磁星磁场与自转方向(相对于地球)。
磁星是中子星的一种,有极强大磁场。(Source:NASA)
然而天文学家发现XTEJ1810-197苏醒后发出大量圆偏振光,代表磁星因结构轻微不对称而轻微摆动,使无线电波束改变相对于地球的方向。
观察表明,线偏振无线电波正转换为圆偏振波,研究员认为当无线电波穿过中子星磁场的过热粒子汤,就会发生这种转换现象,也就是说,XTEJ1810-197磁星磁极上方应有过热电浆,发挥偏振滤波器作用,但详细机制仍有待确定。
虽然XTEJ1810-197从2018年苏醒至今依然活跃,但已进入“放松”状态,没有进一步摆动或更多线偏振到圆偏振转换迹象。它就像猫,无法预测下一步行动是什么,但持续研究此类磁星能增进我们对各种极端现象的见解,如电浆动力学、X射线与伽马射线爆发、潜在快速电波爆发等。
两篇新论文发表在《自然天文学》期刊。
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