死去的吸血鬼恒星正在吸食一个同伴,并发射宇宙炮弹

距离我们大约4500光年,这颗行为怪异的脉冲星,或快速旋转的中子星,被命名为PSR J1023+0038或简称J1023。
当它从两极喷射出周期性扫过地球的辐射束时,它似乎不断地在两种不同的亮度模式之间切换。
天文学家起初
【菜科解读】
死去的吸血鬼恒星正在吸食一个同伴,并发射宇宙炮弹据美国太空网(罗伯特·李):天文学家已经破解了一颗死星贪婪地享用恒星伴侣的神秘行为。
距离我们大约4500光年,这颗行为怪异的脉冲星,或快速旋转的中子星,被命名为PSR J1023+0038或简称J1023。
当它从两极喷射出周期性扫过地球的辐射束时,它似乎不断地在两种不同的亮度模式之间切换。
天文学家起初无法真正解释这种行为,但现在,一组研究人员可能已经解决了这个难题。
他们发现脉冲星的亮度模式是物体在非常短的时间内喷射物质的结果。
我们目睹了非同寻常的宇宙事件,在几十秒的短暂时间内,大量类似宇宙炮弹的物质从一个以令人难以置信的高速旋转的小而密集的天体发射到太空,研究小组组长、纽约大学阿布扎比分校的科学家玛丽亚·克里斯蒂娜·巴格利奥在一份声明中说。
极端恒星和令人困惑的脉冲星像所有的中子星一样,脉冲星是在大质量恒星到达其生命的尽头,耗尽其用于内在核聚变过程的燃料供应时诞生的。
当这些恒星核心中的核燃烧停止时,向外的能量流也会停止,从而提供足够的压力来支持物体对抗自身重力的向内推力。
结果,数十亿年来定义恒星存在的平衡行为结束了——重力成为胜利者。
这颗恒星的核心经历了一次引力坍缩,同时它的外层在超新星爆炸中被炸掉。
当这个坍缩的恒星核心的质量介于太阳质量和我们恒星质量的两倍之间时,当它的宽度缩小到地球上一个城市的宽度时,它就诞生了一颗中子星。
构成这颗死星的物质被这种坍缩完全压缩,被认为是宇宙中已知密度最大的物质。
例如,一块方糖大小的中子星物质会重达10亿吨。
这大约是金门大桥重量的1000倍。
这种快速的恒星坍缩还有其他后果。
就像滑冰运动员在例行公事中旋转时将手臂收回来加速一样,恒星核心半径的快速减小意味着中子星的旋转速度大大增加——一些年轻的中子星的旋转速度高达每秒700次。
这意味着,当它们以脉冲星的形式从两极释放辐射时,这些恒星尸体展现出令人难以置信的精确计时机制。
此外,恒星内核的坍塌可以将恒星的磁场线推到一起,导致它们的强度大幅增加,并创造出已知宇宙中最强大的磁场。
然而,即使在其极端的恒星残骸分类中,J1023也很突出。
在过去的10年里,天文学家们目睹了脉冲星从它的伴星中吸取物质。
这些偷来的物质在脉冲星周围形成了一种被称为吸积盘的结构,团块从那里逐渐被吸到其表面。
自从J1023的馈电行为开始以来,从它的两极发出的辐射束几乎消失了,脉冲星已经从高功率模式切换到低功率模式。
在前一种模式下,脉冲星在X射线、紫外线和可见光中发出明亮的光,而在后一种模式下,它显得较暗,并发出低能无线电波。
脉冲星停留在特定模式的时间短至几秒钟,长至几分钟,然后再次切换。
宇宙炮弹!Bagpo和他的同事用12架太空和地面望远镜观察了J1023,包括甚大望远镜 VLT和阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列 ALMA。
两者都位于智利北部,是欧洲南方天文台的一部分,由科学家在2021年6月的两个晚上利用。
这一观测活动让该团队观察脉冲星的转换模式超过280次。
研究人员最终发现,这种模式转换源于从脉冲星吹来的高能粒子流 称为脉冲星风和落向它的物质之间的相互作用。
当它处于低功率模式时,脉冲星似乎以与吸积盘成90度的狭窄喷流形式向它排出了一些物质。
当这一切发生时,物质并没有被聚集在脉冲星附近的喷流排出。
这种物质受到脉冲星风的猛烈撞击,开始升温。
这使得脉冲星处于高功率模式,这种物质在X射线、紫外线和可见光下发出明亮的光。
渐渐地,来自脉冲星的喷流削掉了邻近的炽热发光物质,像宇宙炮弹一样将它们发射出去。
这将移除高温材料,并导致系统再次变暗,从而切换回低功耗阶段。
尽管这个谜可能已经被解开,天文学家还没有完成对J1023的观测。
特别是,目前正在智利北部阿塔卡马沙漠地区建造的超大型望远镜 ELT可以帮助天文学家以前所未有的细节研究J1023的转换机制。
ELT将使我们能够获得关于脉冲星周围流入物质的丰度,分布,动力学和能量学如何受到模式转换行为的影响的关键见解,研究合著者兼意大利国家天体物理研究所布雷拉天文台研究主任塞尔吉奥·坎帕纳在声明中说。
该团队的成果发表在《天文学和天体物理学》杂志上。
“吸血鬼”中子星爆炸与以近光速飞行的喷流有关
(图片来源:uux.cn/Danielle Futselar、Nathalie Degenaar、阿姆斯特丹大学Anton Pannekoek研究所。
)(神秘的地球uux.cn)据美国太空网(Robert Lea):中子星是曾经死于超新星爆炸的大质量恒星的残骸。
总的来说,中子星被认为是已知宇宙中最极端的天体之一,尤其是当这些密度极高的恒星残余与伴星(尚未“死亡”)一起存在时,情况更是如此,因为伴星距离中子星的巨大引力足以从第二颗恒星上剥离物质。
换句话说,伴星就像中子星的恒星受害者。
这些“吸血鬼中子星”很特别,因为它们像宇宙中的Bela Lugosi一样复活了。
这是因为伴星的下沉物质会在中子星表面引发热核爆炸。
其中一些被偷走的物质被引导到中子星的两极,从那里以近光速以强大的天体物理喷流的形式爆发。
然而,究竟是什么导致了这些喷流的发射,以及它们是如何与这些热核爆发联系在一起的,仍然是个谜。
然而,新的研究为这个谜题提供了线索。
科学家们揭示了一种测量这些喷流速度的方法,并将这些值与中子星和它所享用的不幸双星伴星的质量联系起来。
这可能最终有助于解决这一与喷流相关的困境,并可能提供有关从伴星上剥离物质的其他物体的信息,如超大质量黑洞。
“我们第一次能够测量中子星发射的稳定喷流的速度,”主要作者、美国国家天体物理研究所(INAF)科学家托马斯·拉塞尔告诉Space.com。
“这些喷流,就像来自吸积黑洞的喷流一样,在我们的宇宙中是极其重要的,因为它们向周围环境传递大量能量,影响恒星形成、星系生长,甚至星系如何聚集在一起。
但我们并不真正了解这些喷流是如何发射的。
”拉塞尔解释说,此前,科学家们曾认为,喷流可能是由于受害者恒星中物质螺旋进入时剥离的物质旋转而产生的。
还有一种理论认为,喷流与旋转物体本身的旋转有关。
这项新的研究可能有助于确定哪个机制是主要负责的。
拉塞尔继续说道:“我们发现热核爆炸和喷流之间的联系,现在为我们提供了一个易于接近和可重复的探测器,以解开中子星喷流的发射机制。
”。
“因为我们认为所有类型的物体都以非常相似的方式发射喷流,这将有助于我们了解喷流是如何从所有物体发射的,甚至是位于星系中心的超大质量黑洞。
”中子星是如何爆炸的?为了得出他们的结论,拉塞尔和同事们检查了两个包含食中子星的系统:X射线双星4U 1728-34和4U 1636-536。
众所周知,这两个系统都会周期性地爆发热核爆发。
中子星表面的热核爆炸对科学家来说并不是一个新现象。
多年来,人们一直在分析这些爆炸,拉塞尔指出,天文学家总共观测到至少125颗“爆炸”的中子星。
拉塞尔说:“当中子星消耗附近恒星的物质时,吸积的物质会在中子星表面堆积起来。
在某个时刻,压力变得太大,就会发生不稳定的失控热核爆炸,在几秒钟内蔓延到中子星的整个表面。
”在X射线波段可以看到与4U 1728-34和4U 1636-536相关的爆发,这意味着该团队能够使用欧洲航天局的国际伽马射线天体物理实验室(INTEGRAL)太空望远镜进行探测。
拉塞尔继续说道:“我们发现,这些爆炸会导致一些额外的物质被泵入喷流,持续数十秒。
”。
“使用射电望远镜和澳大利亚望远镜紧凑阵列监测喷流,我们能够在这些额外的物质沿着喷流流下时跟踪它们,基本上为我们提供了一台宇宙速度相机来测量喷流速度。
”INTEGRAL太空望远镜的示意图,该望远镜是确定中子星喷流速度的整体。
(图片来源:uux.cn/ESA)他们希望看到的是X射线爆发后无线电发射的变化。
事实上,研究小组在每次热核爆炸的几分钟内就探测到了无线电亮度的增加。
这使研究人员得出结论,喷流的演变与热核爆炸密切相关。
拉塞尔说:“我们对喷气式飞机的反应如此清晰感到惊讶。
这些非常明亮清晰的耀斑顺着喷气式飞机流下,很容易被探测到。
”。
“我们确实预计会有一些回应,但认为会更加微妙。
”中子星喷流加速研究小组表示,这些喷气式飞机的速度是拼图中缺失的一块,这导致了喷气式飞机剧烈弹射和爆炸性进食事件之间的联系。
拉塞尔说:“速度对于了解喷气式飞机是如何发射的非常重要,这一新发现为回答这个问题打开了一个非常容易的窗口。
”。
“我们现在可以将这项实验应用于许多其他爆裂中子星,然后我们可以比较喷流速度与中子星的自旋、质量甚至磁场的相关性,所有这些都被认为是喷流发射的关键因素。
”如果该团队看到其中一种特性与喷流速度之间的相关性,它将揭示这些喷流的主要发射机制是什么——无论是中子星的旋转还是注入物质的旋转。
这是第一次测量来自中子星的这种喷流的速度,但值得注意的是,以前曾对黑洞进行过测量。
然而,拉塞尔解释说,在将中子星用作研究喷流发射机制的探测器时,中子星比黑洞具有巨大的优势。
他说:“中子星可以有非常精确测量的自旋、确定的质量,甚至可能有已知的磁场强度,所有这些在黑洞中都很难测量。
”。
“因此,目前只有通过中子星,我们才能开始将系统特性与喷流联系起来。
”总的来说,该团队现在已经在两个馈电中子星系统中看到了这一结果,但这是他们迄今为止唯一研究过的两个。
他总结道:“我们正在将我们的新技术应用于尽可能多的其他爆裂中子星,以揭示不同中子星性质的喷流速度是如何变化的。
”。
“一旦我们建立了足够的样本,我们将能够解开喷气式飞机生产的关键特性,揭示喷气式飞机是如何发射的。
”该团队的研究于周三(3月27日)发表在《自然》杂志上。
太阳死亡会有新太阳么:不会 太阳是太阳系唯一的恒星
太阳虽然八大行星等都是围绕着太阳公转和自转,但是其实太阳也是围绕着银河系的中心进行公转的,而太阳是一个热等离子体和磁场交织着的一个理想球体,同时太阳的直径也是非常的大,为1392000千米,相当于地球直径的109倍,体积也大约是地球的130万倍,太阳质量中大约四分之三都是氢,其余的几乎就是氦气了,采用核聚变的方式释放光和热。
没有太阳地球会怎样太阳死后人类大概率也是会死的,因为我们现在大部分时间都是依靠太阳的,植物是依靠太阳进行光合作用的,而动物大多是吃植物的,而我们人类更是动植物都吃,因此没有太阳就意味着没有食物,没有食物没多久就会被饿死。
况且如果没有太阳就意味着没有光和热,地球就会进入冰河时代,人类会冻死。