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2019-03-20 17:06:24
引力波能觸發(fā)脈沖星磁層能量釋放
2019-03-20 17:06:24 來源: 科技日?qǐng)?bào)
云南天文臺(tái)研究人員最新發(fā)現(xiàn)，脈沖星的磁層在引力波穿過時(shí)，可能會(huì)釋放大量能量。國(guó)際期刊《天體物理雜志》在線發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái)李惠泉和王建成的這一研究成果，首次探討了引力波對(duì)致密天體磁層的影響，為尋找引力波的觀測(cè)效應(yīng)提供了新途徑。
王建成研究員介紹說，他們通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)，當(dāng)引力波源非常靠近脈沖星時(shí)(例如0.01秒差距)，磁層的能量釋放率可達(dá)到脈沖星的射電光度，并在比較極端的條件下，能達(dá)到快速射電暴的光度。
脈沖星這樣的致密天體的磁層，是天體周圍充盈著等離子體的磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)，基本上滿足無(wú)力條件，即電場(chǎng)和磁場(chǎng)垂直，表現(xiàn)出豐富的物理現(xiàn)象。比如它能提取致密天體的旋轉(zhuǎn)能量，用于加速高能粒子，產(chǎn)生輻射。研究人員詳細(xì)分析了磁層被引力波形變時(shí)的幾何結(jié)構(gòu)變化，發(fā)現(xiàn)磁層背景時(shí)空擾動(dòng)時(shí)，無(wú)力條件被打破，迫使磁層調(diào)整磁結(jié)構(gòu)，出現(xiàn)平行于磁場(chǎng)方向的電場(chǎng)，帶電粒子被加速。在此過程中，存儲(chǔ)于磁層中的能量通過粒子加速和輻射等被釋放出來，磁層的能量釋放依賴于引力波的強(qiáng)度。
由于磁層結(jié)構(gòu)和能量釋放過程的復(fù)雜性，云南天文臺(tái)研究人員正在對(duì)其展開深入研究，以期獲得新發(fā)現(xiàn)。
脈沖星的發(fā)現(xiàn)是20世紀(jì)的重大天文學(xué)事件。作為大質(zhì)量恒星坍縮后超新星爆發(fā)的產(chǎn)物，脈沖星對(duì)研究超新星爆發(fā)理論、理解脈沖星的形成機(jī)制相當(dāng)重要。至今天文學(xué)家已經(jīng)觀測(cè)到超過2700顆脈沖星，并積累了一大批寶貴資料，但也存在不少問題尚待解決。不過隨著一些大型裝置的建設(shè)和觀測(cè)手段的進(jìn)一步發(fā)展，人類或?qū)⒅鸩浇沂久}沖星的一系列新問題。(趙漢斌)
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