脉冲星

助下越转越快。有史以来第一次，这种加速过程被直接观测到了。“我们现在拥有了这颗恒星自转加快，同时吞食伴星的直接证据，以前从未有人在这样一个系统中看见过这种现象，”荷兰空间研究所的卢西恩·柯依伯（Lucien Kuiper）博士说。上面的动画展示了一颗大约20公里直径的脉冲星吸积伴星物质的过程。致密脉冲星强大的引力吸引了伴星上的物质。从伴星流向脉冲星的气体发射出高能X射线。吸积过程中获得的角动量使得脉冲星越转越快。最终脉冲星将整个伴星吞噬，只留下一颗孤立的快速自转的脉冲星。Credits: NASA/Dana Berry 一颗中子星可以通过一种被称为“吸积”的过程，将气体从它的伴星上移走。这些流到中子星上的气体使得这颗恒星越转越快。这些气流本身和它们撞击到中子星表面上的过程，都会以X射线和伽玛射线的形式释放出大量能量。中子星拥有一个如此强大的引力场，以至于经过恒星附近的光线方向被弯折了将近100度（相比之下，经过太阳附近的光线弯折角度要小上20万倍）。“这种‘引力弯折’使得我们可以看见这颗恒星的背面，”芬兰奥卢大学（University of Oulu）的尤里·帕乌塔南（Juri Poutanen）教授指出。 “这个天体的辐射能级比通常在类似的源中观测到的天体高出大约10倍，”Falanga说。“只有几种怪物才能发射出如果高能的辐射，对应的温度差不多有十亿度。” 根据此前Integral的结果，科学家们推论，因为这颗中子星拥有一个强磁场，来自于伴星的带电粒子会沿着磁力线运动，直到它们撞击到中子星表面的某个磁极上，形成了“热斑”。Integral看到的极高温度就来自于在这些吸积热斑上方温度极高的等离子体。 IGR J00291+5934是由Integral在2004年12月2日进行的常规巡天扫描中被发现的，它位于我们银河系的边缘，当时它突然闪耀了一下。第二天，科学家们利用罗西X射线时变探测器精确测定了这颗中子星的周期。罗西的观测揭露出，这颗伴星只有太阳的几分之一大小，也许只有木星质量的40倍。这对双星的轨道周期为2.5小时（而地球-太阳的轨道周期是一年）。整个系统是非常紧密的；两颗恒星是如此靠近，以至于它们都可以放到太阳的半径以内。这些细节支持了这一理论，即两颗恒星足够靠近，使得吸积过程可以发生，并且伴星正在被吞食。 “吸积过程预期将在大约10亿年后停止，”美国麻省理工大学的邓肯·加洛韦（Duncan Galloway）博士说，他负责进行了罗西探测器的观测。“这项Integral-罗西的发现为脉冲星如何从一个阶段演化到另一个阶段提供了更多证据，即从最初发射高能辐射的慢速自转的双星中子星，转变为发射射电波辐射的迅速自转的孤立脉冲星。” 这是Integral发现的第一颗此类天体（前五颗快速自转X射线脉冲星中，有四颗都是由罗西发现的）。这是对这类罕见天体进行联合搜寻的好兆头。Integral的灵敏探测器可以辨认出相对暗淡和遥远的源，因而告诉罗西应该观测的位置，罗西就可以通过长达两周的连续观测，提供精确的时变信息。
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