這張示意圖展示了歐洲航天局INTEGRAL衛星上的成像儀(yi) （IBIS）如何能利用經過成像望遠鏡邊緣的輻射重構像伽馬射線暴（GRB）這樣強大威力的事件圖像。（圖片來源：ESA/C.Carreau）

一個(ge) 包括歐洲航天局INTEGRAL高能太空觀測站在內(nei) 的國際望遠鏡合作，探測到我們(men) 銀河係中的死亡恒星中釋放出的一係列獨特的輻射——這種現象此前並沒有在這類恒星上觀察到，而且可能解決(jue) 一個(ge) 長期存在的宇宙謎團。

這項發現涉及到了兩(liang) 種有趣的宇宙現象：磁星與(yu) 快速射電暴。磁星是恒星的遺產(chan) ，且具有宇宙中最強烈的磁場。當它們(men) 變得“活躍”時，它們(men) 能短時間內(nei) 產(chan) 生高能輻射，通常持續不到一秒鍾，但比太陽的亮度高出數十億(yi) 倍。

快速射電暴是天文學上一大未解之謎。首次發現於(yu) 2007年，這些事件在無線電波掃描上突然跳動幾毫秒就消失了，並且很少再出現了。它們(men) 的真實性質不為(wei) 人知曉，在已知起源的銀河係中沒有再觀察到類似的現象，無線電波段之外的其他任何輻射也沒有被觀測到。

4月下旬，六年前在狐狸座發現的一顆磁星SGR 1935+2154，在X射線大量爆發後，再次活躍起來。不久之後，天文學家發現了一些驚人的現象：這顆磁星不僅(jin) 發射正常的X射線，而且還發射無線電波。

位於(yu) 意大利米蘭(lan) 的國家天體(ti) 物理研究所(INAF-IASF)的Sandro Mereghetti說：“4月28日，我們(men) 使用INTEGRAL衛星探測到了磁星的高能X射線爆發。”他是基於(yu) INTEGRAL衛星數據在射電爆發上完成一項新研究的第一作者。

位於(yu) INTEGRAL衛星上的“射電爆發警告係統”（Burst Alert System）在幾秒內(nei) 自動將這次發現提醒世界各地的觀測站。這是在後續提醒發出幾小時前，使得科學界能迅速行動，更細致地探索其來源。

當天，天文學家使用加拿大的CHIME（加拿大氫強度測繪實驗）射電望遠鏡發現了從(cong) SGR 1935+2154方向發出的短暫而極其強烈的無線電波，時間與(yu) X射線發射的時間相同。幾小時後，美國的瞬變天文無線電發射調查（STARE2）它是獨立地證實了這一點。

SGR 1935+2154示意圖，它是一顆高度磁化的恒星遺留，也被稱為(wei) 磁星。 （圖片來源：ESA）

“涉及此次事件合作研究的大部分衛星都無法測量這片太空區域，而這恰恰是證實射電電波發射源是SGR1935+3254最重要的證據。”

Sandro解釋說：“這是首次觀測到磁星與(yu) 快速射電暴之間的聯係。這確實是一個(ge) 重大發現，將有助於(yu) 我們(men) 解開這些神秘現象的麵紗。”

這個(ge) 聯係有力地支持了快速射電暴由磁星產(chan) 生的觀點，並證明了這些高度磁化星體(ti) 爆發是能在射電波上探測到，天文學家對磁星的存在十分感興(xing) 趣，因為(wei) 它們(men) 被認為(wei) 在宇宙中促進一係列瞬間事件上扮演著重要角色，像超亮的超新星爆炸和遙遠且高能的伽馬射線爆發。

INTEGRAL衛星發射於(yu) 2002年，搭載了由4個(ge) 儀(yi) 器組成的套件，能同時在伽馬射線、X射線和可見光下觀測和拍攝宇宙物體(ti) 的圖像。

在射電爆發的時候，磁星恰好處於(yu) IBIS儀(yi) 器的30°×30°的觀測範圍內(nei) ，這導致日內(nei) 瓦INTEGRAL的科學數據中心運行於(yu) 衛星上的射電爆發警報係統軟件包自動探測，並立即向世界各地的天文台發出提醒。同時INTEGRAL衛星上的光譜儀(yi) （SPI）與(yu) 中國“慧眼”硬X射線調製望遠鏡都探測到了此次X射線爆發。

圖片來源：Pixabay

歐洲航天局INTEGRAL衛星項目科學家Erik Kuulkers補充道：“這種互相協作、多波段的探測方式和結果探索展示了即時的大規模互助在科學研究上的重要性。”

“通過整合從(cong) 光譜儀(yi) 上高能部分到無線電波數據，從(cong) 全球到太空的觀測結果，科學家終於(yu) 能闡述解釋這個(ge) 天文學上長期存在的謎團。我們(men) 很高興(xing) INTEGRAL衛星在這扮演著關(guan) 鍵角色。”S.Mereghetti等人的論文發表在《天體(ti) 物理學快報》（Astrophysical Journal Letters）上。

翻譯：王麟濤

審校：戴晨

引進來源：European Space Agency

引進鏈接：https://phys.org/news/2020-07-dead-star-emits-never-before.html


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