中国天文学家在超新星遗迹中发现射电脉冲星

作者:小菜 更新时间:2024-07-21 点击数:
简介:信噪比CTB 87的双波长图像:红色的NVSS 1.4 GHz连续射电图像和蓝色的钱德拉X射线(0.5-7 keV)图像。

白色十字表示X射线点状源的位置。

致谢:uux.cn/刘等人,2024年。

据美国物理学家组织网(托马斯·诺瓦克斯基):利用500米口径球面射电望远镜(FAST),来自中国南京大学和其他地方的天文学家在一颗名为CTB 87的超新星遗迹中探测到了一颗射电脉冲星。

这一发现发表在

【菜科解读】

信噪比CTB 87的双波长图像:红色的NVSS 1.4 GHz连续射电图像和蓝色的钱德拉X射线(0.5-7 keV)图像。

白色十字表示X射线点状源的位置。

中国天文学家在超新星遗迹中发现射电脉冲星

致谢:uux.cn/刘等人,2024年。

据美国物理学家组织网(托马斯·诺瓦克斯基):利用500米口径球面射电望远镜(FAST),来自中国南京大学和其他地方的天文学家在一颗名为CTB 87的超新星遗迹中探测到了一颗射电脉冲星。

这一发现发表在2月1日arXiv预印本服务器上的一篇论文中。

脉冲星是高度磁化的旋转中子星,发出一束电磁辐射。

它们通常以无线电发射的短脉冲形式被探测到;然而,其中一些也可以通过光学、X射线和伽马射线望远镜观测到。

CTB 87是一颗多子超新星遗迹(SNR),其X射线光度比0.153 keV波段的蟹状星云弱近100倍。

它拥有一个脉冲星风星云(PWN),在X射线中具有拖尾形态。

中国天文学家在超新星遗迹中发现射电脉冲星

然而,尽管PWNe是由脉冲星风驱动的星云,但迄今为止还没有发现这种信噪比的天体。

最近,由南京大学刘前程领导的一组天文学家研究了CTB 87中的一个点状X射线源,该X射线源被命名为CXOU J201609.2+371110。

他们报告说,从这个来源发现了使用快速无线电脉冲。

我们报道了我们在超新星遗迹CTB 87中发现的射电脉冲星PSR J2016+3711,其a∞10.8????研究人员写道:脉冲的重要性,这证实了CTB 87中X射线点源的紧凑性质。

根据该论文,PSR J2016+3711位于距离约43400光年的地方,自转周期为50.8毫秒,色散测量值约为428 pc/cm3。

这颗脉冲星的自旋光度测量值为22亿亿分之一尔格/秒,而其特征年龄估计为11,100年。

因此,PSR J2016+3711是FAST探测到的第一颗信噪比脉冲星。

PSR J2016+3711的赤道表面偶极磁场强度为1.9 TG。

中国天文学家在超新星遗迹中发现射电脉冲星

研究还发现,这颗脉冲星的无线电脉冲轮廓很窄,没有宽翼,这表明从磁极帽附近开始的无线电波束本质上很窄,或者视线只扫过宽束的一小部分。

鉴于许多脉冲星也发射伽马射线,刘的团队还分析了美国国家航空航天局费米航天器的数据,以寻找可能来自PSR J2016+3711的伽马射线脉冲。

然而,他们没有发现这种来源的伽马射线脉动。

研究人员补充说,需要更多的观察才能明确排除PSR J2016+3711是伽马射线辐射源。

跨越数年的更多后续无线电观测将有助于获得更准确的计时解决方案,然后可以用于折叠伽马射线数据并搜索脉动,该研究的作者总结道。

土卫六有大气层有海洋还下雨,若移到宜居带中,会成为宜居星球吗

土卫六泰坦,Titan是土星的最大卫星,也是太阳系中第二大卫星,仅次于木卫三,而且土卫六也是太阳系中唯一拥有大气层的卫星,大气中也有云层,其表面甚至有甲烷等液体形成的海洋,而且上面也会下雨甲烷雨,天文学家认为土卫六是和原始地球最为相似的星球,那么如果把土卫六推向火星或者地球的轨道,也就是让它位于太阳系的宜居带中,它会成为第二个地球吗?想把一颗星球推离它的轨道,到达指定的位置,以现在人类的技术是做不到的。

不过科幻电影《流浪地球》中假设数百年后人类给地球装上了行星发动机,依靠它的强大推力将地球推离了太阳系,或许未来的人类可以利用这种技术改造太阳系,那么这样把土卫六推离轨道可以实现吗?土卫六这星球的质量虽然跟地球差很远,但它有着比地球更为浓厚的大气层,大气压是地球的1.5倍,在上面安装行星发动机的话,将会把它上面的空气吹跑一大部分,所以这个方法也不是很理想,除非将发动机建造得高达上百公里,而如此高的发动机又是难以想象的,其底部承受的压力非常巨大,金属也可能被压得融化掉,所以《流浪地球》中的方法对土卫六而言并不适用实际上对地球也不实用。

那么有什么办法可以移动土卫六吗?其实办法也不是没有,太阳系中有很多没有大气层的卫星和矮行星,在这样的星球上安装行星发动机,将其加速后从斜后方撞击正在前进中的土卫六,将其加速并推离土星引力,也有可能使它脱离土星轨道,但是这样的话却会大大破坏土卫六表面的现有环境,也不是很理想。

其实我们也不必这样讨论将土卫六移动到太阳系的宜居带,因为土卫六来到太阳的宜居带也不会变成宜居的生命星球,因为虽然土卫六有着浓厚的大气层,表面可能有甲烷等形成的海洋,但是它来到宜居带中,这一切都会发生变化。

首先,土卫六本身并没有磁场,他之所以会有浓厚的大气场,是因为土星的磁场在保护它,它的运行轨道大部分都位于土星的磁场范围中,而且土星本身就是一个气态星球,土卫六围绕土星运行,可以大量吸收土星的散逸气体,所以土卫六才会成为拥有浓厚大气层的卫星。

如果它来到太阳系的宜居带中,它就失去了土星磁场的保护,其大气层就会在高速的太阳风吹拂之下越来越少,最终很可能会成为一个没有大气层的星球。

在太阳系宜居带中,土卫六表面的温度要比在土星附近高得多,即便它像地球和火星这样处于自转状态,它的赤道附近温度也会有二三十摄氏度的高温,这样的话,它表面的甲烷等海洋也将会很快挥发掉。

那么在这之后,土卫六会变成一个火星那样的沙漠星球吗?还不会!因为土卫六还是一颗富水星球,它来到宜居带中之后,水冰会融化成水,而表面的大气层被吹拂掉之后,这些水和水冰都会变成水蒸气继续挥发,并从土卫六上逃逸出来,当这些水都逃逸掉之后,土卫六的质量将会小很多,因为土卫六上面含有大量的水,比我们地球上的水还要多很多。

所以这样一来,土卫6还是会成为一个干旱的沙漠星球,本身质量也会缩小很多,因为它的大气层,表面的甲烷液体海洋和水等都会消失,不过这个消失的过程会很漫长。

气态星球上就一定没有生命吗?其大气层中或有巨型物种可漂浮生存

我们地球的天空是鸟类的世界,鸟类拥有翅膀可以翱翔于天际,但是在一些温暖潮湿的气态星球上,可能存在着一些生活于大气层中的巨兽,其体积之庞大让人叹为观止。

有一些处于太阳宜居带中的气态行星,它们的大气层非常的浓厚,密度也比较大,这样的行星并没有固态的表面,因此物种不可能从内部进展出来,但是它们的大气层的某些深度范围内却可能存在适宜生命生存的温度、湿度等大气环境条件,所以有物种学家认为在这样的星球上,在其大气层中可能存在一些可以吸收太阳光能的物种。

前几年美国BBC曾经做过一系列外星生命的纪录片,其邀请的科学家就在里面讲到了气态行星上的巨型生命。

这类物种可以像太阳能一样从太阳的光辉中吸取能量,甚至可以像地球上的植物一样通过光合作用将光能储存起来,这类物种的体格通常都要很庞大才行,因为它们需要大面积的吸收太阳的光辉,也或者它们有像植物树叶一样的结构,其总体和地球上的植物很相似,但是又没有地球上的植物密度大,因为它们可以漂浮于空中,依靠空气中的水分子、二氧化碳和氧气等维持机体的生长运行,其以前很可能像巨型蘑菇,而体积则可能比我们地球上的很大树木也要大得多。

如果说这类的物种相当于地球上的植物,那么也应该有以它们为食的动物,这种动物也可以翱翔于天空,但凭借的却不一定是翅膀,它很可能是像鱼一样游动,或者像水母和章鱼一样蠕动身体,或者喷水喷气游动,它们之中有的躯体会很庞大,或比我们地球海洋中的鲸鱼的身躯还要大得多,但也很可能有着依靠翅膀像鸟或者蜜蜂一样飞行的小动物,他们个头虽小,也可以攀附于很大的植物上,并且集体出动去猎杀其它动物,由于这种有翅膀的小动物的动作敏捷,所以它们才很可能是这里食物链的统治者。

在太阳系中木星,土星,天王星,海王星都属于气态行星,但是由于它们距离太阳比较远,并没有处于宜居带中,所以它们大气层中的温度很低,不适合生命存在。

在距离太阳较近的金星上面,其大气层虽然也很浓厚,而且金星也处于太阳系宜居带之外,上面重要大气成分为二氧化碳,温度非常酷热,空气中有着硫酸雨滴,很难想象这样的星球上会有生命存在。

但有些天文学家却认为将来人类可以制造会漂浮的航天器,在金星大气层一定的高度中生存,因为那里的温度和气压都与地球表面相似,只需要建立封闭式的漂浮基地,里面模拟地球表面的生态环境,或就可以提供给人类生存的空间。

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