根据对 NASA 中子星内部成分探测器 (NICER) 收集的数据的分析,X 射线双星系统 4U 1820-30 中的中子星每秒旋转 716 次,使其成为迄今为止观察到的旋转最快的物体之一。 2017 年和 2022 年。
4U 1820-30位于人马座,距地球约26,000光年。
这个 X 射线双星系统是富含金属的球状星团的一部分,称为NGC 6624。
它由两颗恒星组成——一颗中子星和一颗白矮星伴星。后者每 11 分钟绕中子星运行一圈,使其成为已知轨道周期最短的系统。
4U 1820-30 通常显示短 X 射线爆发,仅持续 10-15 秒。这可能是因为点燃的富氦燃料在其表面迅速燃烧。
“由于其强大的引力,中子星将物质从其伴星中拉走,”DTU Space 的 Gaurava Jaisawal 博士及其同事说。
“当中子星表面积累了足够的物质时,中子星上就会发生剧烈的热核爆发,类似于原子弹。”
天文学家使用安装在国际空间站外部的 NASA NICER X 射线望远镜来观测 4U 1820-30。
“我们正在研究该系统的热核爆炸,然后发现了显着的振荡,这表明中子星以每秒 716 次的速度绕其中心轴旋转,”Jaisawal 博士说。
“如果未来的观测证实了这一点,4U 1820-30 中子星将成为宇宙中迄今为止观测到的旋转速度最快的天体之一,只有另一颗名为 PSR J1748-2446 的中子星可以与之媲美。”
2017 年至 2021 年间,NICER 从 4U 1820-30 探测到了 15 次热核 X 射线爆发。
其中一个爆发显示出一种称为“热核爆发振荡”的特征,发生频率为 716 赫兹。
这些爆发振荡与中子星本身的自转频率相匹配,这意味着它以每秒 716 次的创纪录高速率绕轴旋转。
“在爆发期间,中子星的亮度比太阳高出 100,000 倍,释放出巨大的能量,”DTU 空间研究员杰罗姆·切内韦斯 (Jerome Chenevez) 博士说道。
“因此,我们正在处理非常极端的事件,通过研究它们,我们对双星系统现有的生命周期和宇宙中元素的形成有了新的见解。”
这发现出现在天体物理学杂志。
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高拉瓦·贾斯瓦尔等人。 2024. 使用 NICER 对 4U 1820-30 热核 X 射线爆发进行的综合研究:吸积盘相互作用和候选爆发振荡。亚太地区975、67;二:10.3847/1538-4357/ad794e