天文学家通过NuSTAR发现“烟花”星系中的神秘绿光 但其很快消失

2019年09月05日 10:05 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

据外媒Cnet报道,近日天文学家借助美国宇航局(NASA)的NuSTAR X射线天文台发现了一些奇怪的东西。在对“烟花”星系进行成像时,NuSTAR发现了几个神秘明亮的X射线光源,呈绿色和蓝色斑点。然而数天之后,这些斑点就消失了。

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最近发表在《天体物理学杂志》上的一项研究为星系中心附近出现绿色斑点提供了可能的解释,该斑点在数周内出现并消失。

NuSTAR观测的主要目标是研究超新星。在上图中显示的绿色斑点被称为超光X射线源(ULX),在第一次观察期间未出现,但在10天后的第二次观察期间出现。另一个太空望远镜——美国宇航局的钱德拉X射线天文台对其进行观察后,发现天体ULX-4很快就消失了。

加州理工学院的博士后研究员、该研究的第一作者Hannah Earnshaw在一份声明中说道:“这样一个明亮的天体出现的时间非常短暂。通常使用NuSTAR,我们会观察到随着时间的推移会有更多的渐变,而且我们不会经常快速连续多次观察来源。在这种情况下,我们很幸运能够快速地发现变化源,这非常令人兴奋。”

研究表明,光可能来自黑洞。当天体太靠近黑洞时,它们会因重力而被撕裂,并且它们的碎片被拉入黑洞周围的近轨道。NASA表示,吸积盘内缘的材料移动得如此之快,以至于“加热到数百万度并辐射X射线”。作为参考,太阳表面约为华氏10,000度。

大多数ULX持续很长时间,因为它们是由黑洞等形成的。像这种ULX 4这样的短寿命X射线源并不常见,所以它的外观可以通过诸如黑洞迅速摧毁一颗小型恒星的场景来解释。

对于绿色斑点的外观可能还有其他可能的解释。该研究的作者认为它的来源可能是一颗中子星,其密度比地球上任何物质密度大相当多倍。中子星的质量类似于太阳的质量,但它只是一个大城市的大小。因此,中子星可以吸入材料并导致碎片在吸积盘中快速移动。

中子星可以产生强大的磁场,形成“柱”并将材料带到表面。在这个过程中,它们会产生强烈的X射线。然而,如果恒星旋转速度超快,则材料无法到达表面并产生这些X射线爆发。它有点像“隐形斗篷” - 天文学家无法看到的中子星的X射线特征。但如果材料以某种方式潜行,“隐形斗篷”就会消失。这可以解释为什么ULX-4很快出现然后消失了。

“这一结果向了解一些罕见且更极端的情况迈出了一步,其中物质聚集在黑洞或中子星上,”Earnshaw在声明中说道。

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