天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)Pulsar在太空中受到傷害

天文學(xué)家使用宇航局的費(fèi)米伽馬射線太空望遠(yuǎn)鏡和科學(xué)基金會的卡爾G.詹斯基超大陣列發(fā)現(xiàn)了一顆脈沖星以每秒近700英里(1,127千米/秒)的速度穿越太空。這款名為PSR J0002 + 6216的脈沖星體育成一個無線電發(fā)射尾部，直接指向最近超新星爆炸CTB 1的膨脹碎片。

當(dāng)一顆巨大的恒星爆炸時，脈沖星是高密度的，快速旋轉(zhuǎn)的中子星留下。它們的旋轉(zhuǎn)周期從10秒以上到幾毫秒不等。自1967年發(fā)現(xiàn)以來，各種調(diào)查發(fā)現(xiàn)了超過2,600個脈沖星。

PSR J0002 + 6216 于2017年由一個名為Einstein @ Home的公民科學(xué)項目發(fā)現(xiàn)。

這個脈沖星位于仙后座(Cassiopeia)，距離我們大約6500光年，每秒旋轉(zhuǎn)8.7次，每次旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生伽馬射線脈沖。

“這個脈沖星完全逃脫了超新星爆炸造成的殘余殘骸。射電天文觀測臺(NRAO)的天文學(xué)家Frank Schinzel博士說：“脈沖星很難讓我們看到這一點(diǎn)。”

使用超大陣列進(jìn)行的無線電觀測清楚地顯示了超新星遺跡外的PSR J0002 + 6216，其尾部有震動的粒子和13光年遠(yuǎn)的磁能。尾部指向CTB 1超新星遺跡的中心。

“測量脈沖星的運(yùn)動并向后追蹤它表明它出生在剩余的中心，那里發(fā)生了超新星爆炸。脈沖星現(xiàn)在距離CTB 1中心53光年，“海軍研究實(shí)驗(yàn)室的Matthew Kerr博士說。

NRAO的Dale Frail博士說：“超新星遺跡中的爆炸碎片最初擴(kuò)張得比脈沖星的運(yùn)動更快。”

“然而，由于它與星際空間中的脆弱物質(zhì)相遇，碎片減速，因此脈沖星能夠趕上并超越它。”

爆炸后大約5000年，PSR J0002 + 6216顯然趕上了外殼。爆炸發(fā)生后大約一萬年，現(xiàn)在可以看到該系統(tǒng)。

脈沖星的飛行速度比平均脈沖星快5倍，比測量速度快的99%快。它最終將逃離我們的銀河系。

在超新星爆炸期間脈沖星如何加速到如此高的速度仍然不清楚，PSR J0002 + 6216的進(jìn)一步研究將有助于闡明這一過程。

一種可能的機(jī)制涉及坍縮恒星的不穩(wěn)定性，形成一個密集，緩慢移動物質(zhì)的區(qū)域，其存活時間足以作為“引力拖船”，使新生的中子星向其加速。

“已經(jīng)提出了許多產(chǎn)生踢腿的機(jī)制。我們在PSR J0002 + 6216中看到的結(jié)論支持超新星爆炸中的流體動力學(xué)不穩(wěn)定性是造成這種脈沖星高速的原因，“Frail博士說。

Schinzel博士說：“我們還有更多工作要做，以充分了解這種脈沖星正在發(fā)生的事情，它提供了一個極好的機(jī)會來提高我們對超新星爆炸和脈沖星的認(rèn)識。”