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編譯：劉 峰
校對：姜力萌
美編：朱宸宇
后臺：朱宸宇
磁星是具有極強(qiáng)磁場的超致密恒星殘余物。研究人員利用 NASA/ESA 哈勃太空望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)，使用 NASA/ESA哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的研究人員發(fā)現(xiàn)，磁星SGR 0501+4516 并不像以前認(rèn)為的那樣誕生于鄰近的超新星中。這個天體的誕生地現(xiàn)在尚不清楚，SGR 0501+4516 是我們銀河系中最有可能的誕生于非超新星的磁星候選者。這一發(fā)現(xiàn)得益于哈勃的靈敏儀器以及歐洲航天局蓋亞飛船的精確測量基準(zhǔn)。
2008 年，美國宇航局的斯威夫特天文臺從銀河系的邊緣郊區(qū)發(fā)現(xiàn)了短暫而強(qiáng)烈的伽馬射線閃光。源頭是一個名為 SGR 0501+4516 的天體，是銀河系中僅有的大約 30 顆已知磁星之一。
磁星是一種特殊類型的中子星。中子星是宇宙中最極端的天體之一。這些恒星通常將超過太陽質(zhì)量的恒星壓縮成一個直徑約 20 公里的中子球體。不出所料，這些奇異的天體通常表現(xiàn)出幾種極端的行為，例如 X 射線和伽馬射線爆發(fā)、強(qiáng)烈的磁場和快速的旋轉(zhuǎn)。
今天在《天文學(xué)與天體物理學(xué)》期刊雜志上發(fā)表論文的一作主要作者Ashley Chrimes說：“磁星是中子星——恒星的死亡殘余物，完全由中子組成的恒星的死亡殘余物。它們?nèi)绱顺林睾椭旅?，以至于?gòu)成原子的電子和質(zhì)子被壓縮成中子。磁星的獨(dú)特之處在于它們的極端磁場，比我們在地球上擁有的最強(qiáng)的磁體強(qiáng)數(shù)十億倍 “。Chrimes 是荷蘭歐洲空間研究與技術(shù)中心 （ESTEC） 的歐洲航天局研究員。
大多數(shù)中子星被認(rèn)為誕生于核心坍縮超新星。這些壯觀的宇宙爆炸發(fā)生在質(zhì)量遠(yuǎn)大于太陽的恒星耗盡核聚變的燃料時。這顆恒星的外層向內(nèi)坍縮，并在坍縮的核心中回反彈，這種爆炸使其亮度可以短暫地超過整個星系。
因?yàn)榇判潜旧砭褪侵凶有?，所以它們形成的自然解釋是它們也是誕生于超新星中的。SGR 0501+4516 似乎就是這種情況，它非常靠近一個名為 HB9 的超新星殘骸。磁星與天空中超新星殘骸中心之間的距離僅為 80 角分，或者說從你伸出的手臂末端觀察
時，比你的小指略寬。
但哈勃長達(dá)十年的研究使人們對磁星的誕生地產(chǎn)生了懷疑。在 SGR 0501+4516 被發(fā)現(xiàn)后不久，研究人員用地面望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行了初步觀測，然后利用哈勃望遠(yuǎn)鏡卓越的靈敏度和穩(wěn)定的指向，在 2010 年、2012 年和 2020 年發(fā)現(xiàn)了這顆磁星的微弱紅外光。這些圖像中的每一張個都與歐洲航天局蓋亞宇宙飛船的觀測結(jié)果定義的參考系對齊，該飛船繪制了一張非常精確的銀河系中近 20 億顆恒星的三維地圖。這種方法揭示了磁星在天空中緩慢移動時的微妙運(yùn)動。因此，這項(xiàng)工作表明，哈勃和歐洲航天局的蓋亞在聯(lián)手后時可以揭示前所未有的奧秘。
英國華威大學(xué)的合作研究員喬·萊曼 （Joe Lyman） 說：“我們測量的所有這些運(yùn)動都比哈勃圖像的單個像素還小，”英國華威大學(xué)的合作研究員喬·萊曼 （Joe Lyman） 說。 “能夠穩(wěn)健地執(zhí)行此類測量確實(shí)證明了哈勃的長期穩(wěn)定性?！?/p>
通過跟蹤磁星的位置，該團(tuán)隊能夠測量物體在天空中的視運(yùn)動。SGR 0501+4516 移動的速度和方向都表明這顆磁星不可能與附近的超新星殘骸有相關(guān)聯(lián)。追溯這顆磁星數(shù)千年的軌跡表明，沒有其他超新星殘骸或大質(zhì)量星團(tuán)可以與之相關(guān)聯(lián)。
如果 SGR 0501+4516 不是誕生于超新星殘骸 HB9 中，那么這顆磁星一定比其報告的 20 000 年的年齡大得多，或者它必須以其他方式形成。SGR 0501+4516磁星也可能是通過兩顆質(zhì)量較低的中子星合并或通過稱為吸積誘導(dǎo)坍縮的過程形成的。吸積引起的坍縮需要一個包含白矮星的雙星系統(tǒng)：一顆死去的類太陽恒星的結(jié)晶核心。如果白矮星從其伴星中誘捕到氣體，它可能會變得太大而無法支撐自己，從而導(dǎo)致爆炸——或者可能產(chǎn)生磁星。
荷蘭拉德堡德大學(xué)和英國華威大學(xué)的 Andrew Levan 補(bǔ)充道：，“通常，這種情況會導(dǎo)致核反應(yīng)的點(diǎn)燃，然后白矮星爆炸，什么都沒有留下。但據(jù)推測，在某些條件下，白矮星反而可以坍縮成中子星。我們認(rèn)為這可能是 SGR 0501 的誕生方式 “。
SGR 0501+4516 目前可能是我們星系中，通過合并或吸積引起的坍縮形成的磁星的最佳候選者。通過吸積誘導(dǎo)的坍縮形成的磁星可以為一些被稱為快速射電暴的神秘宇宙信號提供解釋，快速射電暴是短暫但強(qiáng)大的無線電波閃光。特別是，這種情況可以解釋快速射電暴的起源，這些射電暴來自非常古老的恒星群，而這些恒星群太古老了，以至于沒有最近誕生的恒星擁有足夠的質(zhì)量產(chǎn)生超新星爆炸。
西班牙巴塞羅那空間科學(xué)研究所的 Nanda Rea 說：“磁星出生率和形成情景是高能天體物理學(xué)中最緊迫的問題之一，它對宇宙中許多最強(qiáng)大的瞬態(tài)事件都有影響，例如伽馬射線暴、超亮超新星和快速射電暴。
研究小組計劃進(jìn)行進(jìn)一步的哈勃觀測，以研究銀河系中其他磁星的起源，以幫助了解這些極端天體是如何形成的。
https://esahubble.org/news/heic2504/
責(zé)任編輯：DAIKIN
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是什么在火星上造成了這個不尋常的洞？在這個瑞士奶酪般的景觀中，最不尋常的洞在右上角，跨度約為 100 米，似乎可以穿透到較低的地層。這個洞為什么存在以及它為什么被一個圓形隕石坑包圍仍然是一個謎，一個主要的假設(shè)是它是由流星撞擊形成的。像這樣的洞特別有趣，因?yàn)樗鼈兛赡苁峭ㄍ^低樓層的門戶，延伸到廣闊的地下洞穴中。如果是這樣，這些自然形成的隧道相對受到保護(hù)，不受火星惡劣表面的影響，使它們成為容納火星生命的相對很好的環(huán)境。因此，這些坑也是未來可能的航天器、機(jī)器人甚至人類星際探險家的主要目標(biāo)。
Image Credit &Copyright:NASA， MRO， HiRISE， JPL， U. Arizona
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