錢(qián)德拉捕捉到破壞附近恒星的“蜘蛛脈沖星”
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在這幅由美國(guó)國(guó)家航空航天局斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡拍攝的圖像中，一個(gè)充滿(mǎn)了數(shù)百萬(wàn)顆恒星的拉捕星團(tuán)像一塊彩虹色的蛋白石一樣閃閃發(fā)光。被稱(chēng)為半人馬座歐米伽星，捉到蛛脈這個(gè)閃耀的破壞星球就像一個(gè)微型星系。它是附近大約150個(gè)被稱(chēng)為球狀星團(tuán)的類(lèi)似天體中最大最亮的一個(gè)，這些天體圍繞我們銀河系的恒星外圍運(yùn)行。南半球的沖星天文學(xué)家可以用肉眼在半人馬座找到這顆恒星寶石。球狀星團(tuán)是錢(qián)德我們宇宙中最古老的天體之一。它們的拉捕恒星已經(jīng)超過(guò)120億年了，而且在大多數(shù)情況下，捉到蛛脈都是破壞在宇宙還在蹣跚學(xué)步時(shí)突然形成的。半人馬座歐米茄的附近不同尋常之處在于，它的恒星恒星年齡不同，擁有不同水平的沖星金屬，或比硼重的錢(qián)德元素。天文學(xué)家表示，這表明半人馬座歐米茄的起源不同于其他球狀星團(tuán):他們認(rèn)為它可能是一個(gè)矮星系的核心，很久以前被我們的銀河系撕裂并吸收。在這張半人馬座歐米茄的新照片中，斯皮策的紅外觀測(cè)結(jié)合了來(lái)自智利塞羅托洛美洲天文臺(tái)的國(guó)家科學(xué)基金會(huì)布蘭科4米望遠(yuǎn)鏡的可見(jiàn)光數(shù)據(jù)。波長(zhǎng)為0.55微米的可見(jiàn)光數(shù)據(jù)是藍(lán)色的，斯皮策紅外陣列相機(jī)拍攝的3.6微米紅外光是綠色的，斯皮策多波段成像光度計(jì)拍攝的24微米紅外光是紅色的。在綠色和紅色重疊的地方，出現(xiàn)了黃色。因此，黃色和紅色的點(diǎn)是斯皮策揭示的恒星。這些被稱(chēng)為紅巨星的恒星更加進(jìn)化，體積更大，塵埃更多。藍(lán)色的恒星是在可見(jiàn)光和3.6微米或近紅外光下發(fā)現(xiàn)的。它們進(jìn)化程度較低，就像我們的太陽(yáng)一樣。照片中的一些紅點(diǎn)是我們銀河系以外的遙遠(yuǎn)星系。圖片：uux.cn/x光:美國(guó)國(guó)家航空航天局/CXC/騷；光學(xué):美國(guó)國(guó)家航空航天局/歐空局/STScI/AURA；IR:美國(guó)國(guó)家航空航天局/JPL/加州理工學(xué)院；圖像處理:美國(guó)國(guó)家航空航天局/CXC/薩奧/N .沃爾克
（神秘的地球uux.cn）據(jù)美國(guó)宇航局（李·莫宏）：一群被稱(chēng)為“蜘蛛脈沖星”的死亡恒星正在吞噬它們所及范圍內(nèi)的伴星。來(lái)自美國(guó)國(guó)家航空航天局半人馬座歐米茄球狀星團(tuán)錢(qián)德拉X射線(xiàn)天文臺(tái)的數(shù)據(jù)正在幫助天文學(xué)家了解這些蜘蛛脈沖星是如何捕食它們的恒星同伴的。
脈沖星是大質(zhì)量恒星坍縮形成中子星后留下的旋轉(zhuǎn)致密核心。快速旋轉(zhuǎn)的中子星可以產(chǎn)生輻射束。就像旋轉(zhuǎn)的燈塔光束一樣，這種輻射可以作為一種強(qiáng)大的脈沖輻射源或脈沖星被觀測(cè)到。一些脈沖星每秒鐘旋轉(zhuǎn)幾十到幾百次，這些被稱(chēng)為毫秒脈沖星。
蜘蛛脈沖星是一種特殊的毫秒脈沖星，因其對(duì)周?chē)壍郎系男⌒桶樾窃斐傻钠茐亩妹Ｍㄟ^(guò)從蜘蛛脈沖星流出的高能粒子風(fēng)，脈沖星的伴星外層被有條不紊地剝離。
天文學(xué)家最近使用巴夏禮和貓鼬射電望遠(yuǎn)鏡在半人馬座歐米茄中發(fā)現(xiàn)了18毫秒脈沖星，距離地球約17700光年。來(lái)自加拿大阿爾伯塔大學(xué)的兩位天文學(xué)家隨后查看了半人馬座歐米茄的錢(qián)德拉數(shù)據(jù)，看看是否有毫秒脈沖星發(fā)出X射線(xiàn)。
他們發(fā)現(xiàn)了11顆發(fā)射X射線(xiàn)的毫秒脈沖星，其中5顆是集中在半人馬座歐米茄中心附近的蜘蛛脈沖星。接下來(lái)，研究人員將半人馬座歐米茄的數(shù)據(jù)與錢(qián)德拉對(duì)其他12個(gè)球狀星團(tuán)中26顆蜘蛛脈沖星的觀測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)合起來(lái)。
在X射線(xiàn)和可見(jiàn)光下，半人馬座歐米茄的特寫(xiě)圖像顯示了一些蜘蛛脈沖星的位置。蜘蛛脈沖星是一種特殊的毫秒脈沖星，因其對(duì)周?chē)壍郎系男⌒桶樾窃斐傻钠茐亩妹D片：uux.cn/x光:美國(guó)國(guó)家航空航天局/CXC/騷；光學(xué):美國(guó)國(guó)家航空航天局/歐空局/STScI/AURA；圖像處理:美國(guó)國(guó)家航空航天局/CXC/薩奧/N .沃爾克
根據(jù)被摧毀恒星的大小，有兩種蜘蛛脈沖星。“紅背”蜘蛛脈沖星正在破壞質(zhì)量在太陽(yáng)的十分之一到一半之間的伴星。與此同時(shí)，“黑寡婦”蜘蛛脈沖星正在破壞質(zhì)量不到太陽(yáng)5%的伴星。
研究小組發(fā)現(xiàn)了這兩類(lèi)蜘蛛脈沖星之間的明顯差異，紅背在X射線(xiàn)中比黑寡婦更亮，這證實(shí)了之前的工作。該團(tuán)隊(duì)首次展示了蜘蛛脈沖星的X射線(xiàn)亮度和伴星質(zhì)量之間的一般相關(guān)性，產(chǎn)生更多X射線(xiàn)的脈沖星與質(zhì)量更大的伴星配對(duì)。這清楚地證明了蜘蛛脈沖星伴星的質(zhì)量會(huì)影響恒星接受的X射線(xiàn)劑量。
錢(qián)德拉探測(cè)到的X射線(xiàn)主要被認(rèn)為是在從脈沖星流出的粒子風(fēng)與從伴星吹走的物質(zhì)風(fēng)碰撞時(shí)產(chǎn)生的，并產(chǎn)生沖擊波，類(lèi)似于超音速飛機(jī)產(chǎn)生的沖擊波。
蜘蛛脈沖星與它們的同伴之間的距離通常只有地月距離的1到14倍。這種近距離——從宇宙角度來(lái)說(shuō)——導(dǎo)致脈沖星的高能粒子對(duì)它們的伴星特別有害。
這一發(fā)現(xiàn)與科學(xué)家開(kāi)發(fā)的理論模型相一致。因?yàn)楦筚|(zhì)量的恒星會(huì)產(chǎn)生更密集的粒子風(fēng)，當(dāng)它們的風(fēng)與來(lái)自脈沖星的粒子碰撞時(shí)，會(huì)產(chǎn)生更強(qiáng)的沖擊——產(chǎn)生更亮的X射線(xiàn)。伴星離脈沖星很近，這意味著X射線(xiàn)和脈沖星的風(fēng)會(huì)對(duì)恒星造成重大損害。
錢(qián)德拉敏銳的X射線(xiàn)視覺(jué)對(duì)于研究球狀星團(tuán)中的毫秒脈沖星至關(guān)重要，因?yàn)樗鼈兺ǔＴ谝恍〔糠痔炜罩邪罅康腦射線(xiàn)源，很難區(qū)分這些源。半人馬座歐米茄中的幾顆毫秒脈沖星擁有其他不相關(guān)的X射線(xiàn)源，距離它們只有幾角秒。(1弧秒是在2.5英里的距離上看到的一便士的表觀尺寸。)
描述這些結(jié)果的論文將發(fā)表在12月的《皇家天文學(xué)會(huì)月報(bào)》上，已被接受的論文的預(yù)印本可在網(wǎng)上獲得。這篇論文的作者是(Jake) Zhao和Craig Heinke，他們都來(lái)自加拿大阿爾伯塔大學(xué)。
美國(guó)國(guó)家航空航天局的馬歇爾太空飛行中心管理錢(qián)德拉計(jì)劃。史密森天體物理天文臺(tái)的錢(qián)德拉X射線(xiàn)中心控制著馬薩諸塞州劍橋的科學(xué)操作和馬薩諸塞州伯靈頓的飛行操作。