这座宇宙“灯塔”正在银河系中开辟出一条磁道

天文学家首次直接绘制了银河系最不寻常的脉冲星之一周围的磁场图,证实了数十年前关于粒子如何从快速旋转的恒星尸体中流出的预测。

来源:Space.com: NASA,太空探索和天文新闻

天文学家首次直接绘制了一颗不寻常的“灯塔”脉冲星周围的磁场图,揭示了一条看不见的宇宙高速公路,它引导从快速旋转的恒星残骸中喷出的粒子。

利用 NASA 的成像 X 射线偏振探测器 (IXPE) 任务,研究人员测量了脉冲星 PSR J1101−6101(绰号为“灯塔”)周围的磁场,并证实了长期以来的预测,即其高能粒子流沿着延伸穿过银河系的磁场线流动。根据航天局的一份声明,这一发现为我们提供了一个罕见的视角,让我们了解宇宙中一些最极端的物体如何将粒子加速到接近光速。

脉冲星是快速旋转的中子星,是大质量恒星爆炸成超新星时留下的超致密残余物。它们强大的磁场引导来自磁极的辐射束,当恒星旋转时,辐射束扫过太空,就像灯塔的光束一样。

PSR J1101−6101 位于灯塔星云的中心,每秒旋转约 16 次,在受到产生它的超新星的强力踢击后,以超音速运行。当它撕裂星际气体时,会留下明亮的 X 射线尾,同时产生几乎垂直于其行进方向的细丝。天文学家长期以来一直怀疑这种不寻常的结构追踪了沿着银河系磁场逃逸的高能电子。

“我们想测试这个理论,”该研究的主要作者、斯坦福大学本科生杰克·丁斯莫尔在声明中说。 “‘确凿的证据’是通过测量光的偏振来得出的,光的偏振表明了磁场方向。如果磁场沿着灯丝指向,就证实了灯丝的粒子沿着磁场流动。”

他们的发现于 7 月 9 日发表在《天体物理学杂志》上。