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从磁星SGR 1935+2154探测到极其强烈的射刘军姜培琳电爆发

天文学与空间 2021-12-22 00:01:13

作者:托马斯·诺瓦克斯基,物理

(同organic)有机 SGR 1935+2154:突发模型的动态谱和波段平均时间序列

信用:Scholz等

, 2020

利用加拿大氢强度绘图实验射电望远镜,天文学家已经探测到一个明亮的、持续毫秒的射电爆发,它来自一颗名为SGR 1935+2154的银河磁星

在5月20日发表的一篇论文中报道了这样一个极其强烈的事件的发现,这对于提高对快速无线电脉冲起源的理解可能是重要的

磁星是具有极强磁场的中子星,比地球磁场强一千多亿倍

磁星中磁场的衰减驱动高能电磁辐射的发射,例如,以x光或无线电波的形式

FRB是持续数毫秒的强烈射电爆发,展示了射电脉冲星特有的弥散扫描

这些爆发的物理性质是未知的,天文学家已经考虑了多种解释,包括超新星遗迹中年轻磁星的同步加速器激射和宇宙弦尖

SGR 1935+2154位于约30,000光年之外的Vulpecula星座,是一颗银河磁星,以显示瞬时无线电脉动而闻名

最近,它进入了一个异常强烈的x光爆发活动时期,几乎立刻,一个由加拿大多伦多大学的保罗·斯科尔斯领导的天文学家小组开始用编钟观测这颗脉冲星

这导致在2020年4月28日探测到来自SGR 1935+2154的两个分量的明亮毫秒射电爆发,类似于在河外距离观测到的频响带

天文学家在论文中写道:“在1,024个编钟/射电望远镜形成的光束中,有93个同时探测到了这次爆发,表明这是一次极其明亮的事件。”

检测到的事件由持续0的两个子突发组成

585和0

355毫秒,第二个大约发生在0

第一次后03秒

发现两个突发分量的色散测量值约为332

72 pc/cm3

两个子爆发的能量密度被测量为480和220千焦毫秒

研究人员指出,这样的数值,加上到SGR 1935+2154的估计距离,表明400-800兆赫的脉冲能量水平为30十亿能量单位,比迄今已知的任何放射磁星都要亮

根据这篇论文,新的射电爆发是在SGR 1935+2154处于扩展活跃期时被发现的,在此期间有数百次高能爆发被报道

研究人员注意到,研究中描述的爆发是迄今为止在银河系中任何磁星上探测到的最具放射性的事件

天文学家们考虑了新探测到的爆发可能是一个FRB的可能性

首先,射电爆发的形态类似于射电爆发的形态,特别是,它的子成分的持续时间是由编钟发现的18个重复射电爆发源的典型爆发宽度

此外,这种爆发被发现仅比典型FRB的观测到的爆发能量低一到两个数量级,但是如果它们处于最近的可能距离,它可能具有与一些已识别的FRB相似的能量

新发现的来自SGR 1935+2154的射电爆发是否是星系外爆发仍是一个未决问题,但研究人员表示,他们的探测可能有助于填补最明亮的星系源和星系外爆发之间的能量差距

该论文的作者总结道:“因此,这一事件弥补了银河系磁星和FRB之间的大部分射电能隙,有力地支持了磁星是至少一些FRB的起源的观点。”

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