银河系中一个神秘的、重复的无线电信号让天文学家感到困惑,它可能是一个非常罕见的物体,目前只有一个物体被暂时识别出来。
根据圣路易斯华盛顿大学天体物理学家乔纳森·卡茨的一篇论文,上传到预印本服务器 arXiv,且尚未经过同行评审,名为 GLEAM-X J162759.5?523504.3 的信号可能是白矮星无线电。
“自从脉冲星天文学的早期以来,就有人猜测旋转的磁性白矮星可能会表现出类似脉冲星的活动,”卡茨在他的论文中写道。
“最近发现的周期性射电瞬变 GLEAM-X J162759.5?523504.3 是第一个真正的白矮星脉冲星的候选者。它的周期为 18.18 分钟(1091 秒),其脉冲显示低频(72?215 MHz)发射亮度温度 10 ?16K 表示相干发射。 它没有可以与之交互的二元伴侣。 因此,它符合经典脉冲星的标准,尽管它的周期比它们的周期长数百倍。”
当一颗恒星死亡时,会产生一系列结果,一旦它喷射出外部物质和核心,不再受到向外的聚变压力的支撑,它就会在自身重力作用下崩溃。
如果前身恒星的质量超过太阳质量的 30 倍,核心就会塌缩成一个。
之间的前驱星太阳质量的八倍和三十倍结果是,直径约 20 公里(12 英里),质量约为太阳的 1.4 倍。
质量小于太阳八倍的前身恒星的核心将塌缩成一颗白矮星,将质量高达太阳 1.5 倍的球体压缩成一个大小介于地球和地球之间的球体。月亮。
是中子星的一个子集。 它们是旋转速度极快的中子星,其角度使得从磁极射出的明亮无线电波束在每次旋转时都扫过地球? 从秒到毫秒的尺度。 (这就是转录成音频的声音.)
科学家们想知道是否可以在白矮星中观察到类似的行为,并在 2016 年,他们似乎已经接近了,有一颗名叫 AR Scorpii 的星星。 AR天蝎座被锁定在一个带有红矮星的双星系统中,它以分钟为单位闪烁。
然而,正如卡茨指出的,它的双星轨道比双星系统中的中子星脉冲星的轨道更近,并且周期信号缺乏相干性。 这意味着产生信号的物理过程可能与传统的射电脉冲星有很大不同。
这让我们回到 GLEAM-X J162759.5?523504.3,距离地球大约 4,000 光年。 2018年1月至3月,澳大利亚沙漠中的默奇森宽场阵列显示它每 18.18 分钟就会明亮地脉动大约 30 到 60 秒? 低频射电天空中最亮的天体之一。
它的轮廓与任何已知天体的轮廓都不相符,但发现它的研究小组认为它可能是一个被称为超长周期磁星的假想天体。 那是一颗具有异常强大磁场的中子星,但这个解释仍然不太合适。
“没有人预料到会直接探测到这样的物体,因为我们没想到它们如此明亮,”天体物理学家娜塔莎·赫尔利-沃克澳大利亚国际射电天文研究中心(ICRAR)科廷大学节点当时解释道。 “不知何故,它比我们以前见过的任何东西都更有效地将磁能转换为无线电波。”
脉冲星被认为是一种可能性,但有两个主要问题:第一是自转周期长,第二是脉冲对于中子星脉冲星来说太亮。 卡茨指出,如果物体是白矮星,这两个问题都可以得到解决。
如果是这样的话,这将是第一个被发现具有传统射电脉冲星物理和辐射机制的白矮星。 这意味着 GLEAM-X J162759.5?523504.3 可能成为光学观测的一个有希望的目标; 尽管白矮星非常暗淡,我们可能无法在其远处接收到任何可见光。 尽管如此,考虑到可能性,还是值得一试。
天文学家还可以检查其他白矮星,看看它们是否符合 GLEAM-X J162759.5?523504.3 的任何特性。
“如果它足够亮,光学观测也可以通过光谱或偏振来确定它的磁场,”卡茨解释道。
“快速旋转、强磁化的白矮星将成为低频射电观测的有希望的目标,以确定它们是否是白矮星脉冲星。”
论文已上传至预印本服务器arXiv。