Chandra发现中子星动力的超易X射线源

时间：2022-01-28 12:25:02 来源：

漩涡星系的图像或m51。NASA的Chandra X射线天文台看到的X射线光线显示在紫色，NASA哈勃太空望远镜的光学光线是红色，绿色和蓝色。在新的CALTECH-LED研究中表示，超易X射线源或ULX。

在20世纪80年代，研究人员开始在星系的外部部分地区发现极亮的X射线来源，远离主导他们中心的超迹象黑洞。首先，研究人员认为这些宇宙对象称为超级X射线源，或ULXS-是余性的黑洞，其阳光质量超过10倍。但是观察到2014年，从美国宇航局的野智队（核心尖望远镜阵列）和其他空间望远镜都表现出一些ulxs，它与X射线光线相等的X射线光线相等为数百万太阳，实际上是中子恒星 - 燃烧的核心爆炸的大型恒星。到目前为止，已经将三种这样的ULX被识别为中子恒星。

现在，使用来自美国国家航空航天局的Chandra X射线观测台的数据的CALTECH-LED团队已经确定了第四个ULX，作为中子星 - 找到了关于这些物体如何如此明亮地闪耀的新线索。

中子恒星是极其密集的物体 - 茶匙中子星的重量将重约十亿吨，或者像山一样多。他们的重力从伴侣星上拉到它们上面的围裙;当这种材料拖延时，它会加热并用X射线发出。但随着中子恒星的“饲料”在此问题上，通过由此产生的X射线灯推动掉头的时间。天文学家称这一点 - 物体无法累积物质的点更快，无法放弃任何更多的X射线 - 埃丁顿限制。

“以同样的方式，我们一次只能吃这么多的食物，有些节子恒星如何积累，”Caltech博士学位和在调查结果中的新报告的新报告中的博士学者穆雷Brightman说自然天文学。“但是，ULXS在某种程度上突破了这一限制，以发出如此令人难以置信的X射线，我们不知道为什么。”

在新的研究中，研究人员在惠而浦银河系中看了一个ulx，也称为M51，距离大约2800万光年。他们分析了Chandra拍摄的档案X射线数据，并在ULX的光谱中发现了一个不寻常的浸渍。在排除所有其他可能性之后，它们可以从一个称为回旋共振散射的现象中，当带电粒子 - 磁场中带正电气的质子或带负电荷的电子圆圈时发生的现象来自称为回旋共振散射的现象。黑洞没有磁场，但中子星做，所以发现揭示了M51中的这个特殊ULX必须是中子星。

回旋共振散射在明星的光谱中创造了TellteLe签名，并且这些模式的存在称为回旋线，可以提供关于星形磁场的强度的信息 - 但仅当线的原因，无论是质子还是质子电子是已知的。关于这个ULX，研究人员没有详细的频谱来说肯定。

“如果循环线来自质子，那么我们就会知道中子星周围的这些磁场非常强大，实际上可能有助于打破Eddington的限制，”Brightman说。这种强磁场可以降低来自ULX的X射线的压力 - 通常会推开物质的压力 - 允许中子星比典型的X射线消耗更多的物质。

相反，如果回旋线是圈出电子，则中子星周围的磁场强度不会特别强烈，因此该领域可能不是这些星星断裂埃丁顿极限的原因。

为了进一步解决中子恒星如何破坏这一限制的谜团，研究人员正计划在M51中的ULX上获取更多的X射线数据，并在其他ULX中寻找更多的回旋线。

“发现这些非常明亮的物体，长期以来的黑洞，群众的群众达到8000倍的阳光，是巨大的大量中子恒星，是一个巨大的科学惊喜，”Caltech的本杰明M.罗森物理教授;肯特和乔伊斯克雷萨物理学，数学和天文学分工的领导椅;和诺斯塔尔任务的主要调查人员。“现在，我们实际上可能会使这些小物体如何如此强大的物理线索。”

出版物：M.Brightman等人，“中子星驱动的超发光X射线源的磁场强度”，《自然天文学》（2018）doi：10.1038 / s41550-018-0391-6

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