可追溯到 Clash of Magnetic Titans 的神秘?zé)o線電信號(hào)來源

從銀河系的另一端，有什么東西一直在發(fā)出信號(hào)。

每隔兩個(gè)小時(shí)左右，一個(gè)無線電波脈沖就會(huì)在時(shí)空中產(chǎn)生漣漪，出現(xiàn)在幾年前的數(shù)據(jù)中。現(xiàn)在，由悉尼大學(xué) （University of Sydney） 的 Iris de Ruiter 領(lǐng)導(dǎo)的天文學(xué)家團(tuán)隊(duì)已經(jīng)確定了這個(gè)神秘信號(hào)的來源——這是我們以前從未見過的。

在距離地球約 1,645 光年的地方，有一個(gè)雙星系統(tǒng)，其中包含一顆白矮星和一顆紅矮星，軌道如此之近，以至于每一次公轉(zhuǎn)都會(huì)將它們的磁場(chǎng)撞擊在一起，產(chǎn)生我們的望遠(yuǎn)鏡可以檢測(cè)到的無線電波爆發(fā)。此源已命名為 ILT J110160.52+552119.62 （ILT J1101+5521）。

“已知有幾顆高度磁化的中子星或磁星，它們會(huì)表現(xiàn)出幾秒鐘的無線電脈沖，”天體物理學(xué)家 Charles Kilpatrick 說美國西北大學(xué)。

“一些天體物理學(xué)家還認(rèn)為，源可能會(huì)以固定的時(shí)間間隔發(fā)射脈沖，因?yàn)樗鼈冊(cè)谛D(zhuǎn)，因此我們只有在源旋轉(zhuǎn)向我們時(shí)才能看到無線電發(fā)射?，F(xiàn)在，我們知道至少一些長周期無線電瞬變來自雙星。我們希望這能激勵(lì)射電天文學(xué)家定位可能來自中子星或磁星雙星的新類別的源。

De Ruiter 首先在 LOFAR 射電望遠(yuǎn)鏡陣列收集的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)了這些信號(hào)。進(jìn)一步的調(diào)查顯示，最早的發(fā)現(xiàn)是在 2015 年。在某些方面，該信號(hào)看起來像快速射電暴，一種被認(rèn)為源自噴發(fā)磁星的強(qiáng)大無線電波爆炸;但也存在一些令人費(fèi)解的差異。

一些快速射電暴確實(shí)會(huì)重復(fù)，而有些甚至表現(xiàn)出周期性模式.但是快速射電暴的威力非常強(qiáng)大，可以從數(shù)十億光年跨越時(shí)空。只有一個(gè)快速射電暴的來源被確信在銀河系中被識(shí)別.顧名思義，快速射電暴也很快：它們的持續(xù)時(shí)間最多只有幾毫秒。

ILT J1101+5521 發(fā)出的脈沖像鐘表一樣，每 125.5 分鐘一次，能量低于快速射電暴的通常能量，持續(xù)時(shí)間各不相同，但平均約為一分鐘。這些信號(hào)背后的機(jī)制必須在關(guān)鍵方面與快速射電暴不同。

距離很遠(yuǎn)的小星星往往很暗，很難看到。De Ruiter 和她的同事使用亞利桑那州的多鏡望遠(yuǎn)鏡和德克薩斯州的麥克唐納天文臺(tái)來追蹤脈沖的來源，看看他們是否能識(shí)別產(chǎn)生脈沖的物體。

正如你所了解的，來源不是一個(gè)，而是兩個(gè)：一顆涼爽、暗淡的紅矮星，以及一顆非常非常小的白矮星，這是一顆類似于太陽的坍縮核心，它已經(jīng)存在和死亡，留下一小塊致密的恒星物質(zhì)，閃耀著余熱的光芒。

這兩個(gè)微小的天體靠得如此之近，以至于它們的軌道周期只有一根頭發(fā)頭超過兩個(gè)小時(shí)。冒煙的槍是對(duì)這顆紅矮星進(jìn)行了長達(dá)兩個(gè)小時(shí)的觀察，因?yàn)樗坪踉谠貋砘爻榇颉@是它與另一個(gè)物體在引力作用下糾纏在一起的明顯跡象，這個(gè)物體太小了，太微弱了，看不見。

唯一已知的適合的天體是一顆白矮星。這兩個(gè)天體靠得如此之近，以至于在每一個(gè)軌道上，它們的磁場(chǎng)和其中的等離子體都會(huì)碰撞在一起，產(chǎn)生一陣無線電波，然后在整個(gè)星系中傳播。

“在拼圖上添加新的碎片特別酷，”de Ruiter 說.“我們與來自各種天文學(xué)科的專家合作。通過不同的技術(shù)和觀察，我們一步一步地接近解決方案。

這是第一次將無線電脈沖追蹤到雙星對(duì)象。雖然它們不是快速射電暴，但這一發(fā)現(xiàn)表明，宇宙中一些神秘的射電波來源——包括周期性的快速射電暴——可能是雙星相互作用的產(chǎn)物。

例如，與大質(zhì)量恒星配對(duì)的磁星發(fā)出的勢(shì)能將比 ILT J1101+5521 的脈沖高得多，這至少有助于解釋重復(fù)快速射電暴源散布在宇宙中。

該團(tuán)隊(duì)接下來計(jì)劃更詳細(xì)地研究 ILT J1101+5521，以識(shí)別和分析紅矮星的特性，進(jìn)而與它共享奇怪軌道舞蹈的白矮星的特性。

該研究已發(fā)表在自然天文學(xué).

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