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中國“慧眼”衛(wèi)星直接測量到迄今宇宙最強磁場
記者4日從中國科學院高能物理研究所獲悉，慧眼（HXMT）衛(wèi)星團隊通過對X射線吸積脈沖星GRO J008-57的詳細觀測，采用直接測量的方法得到該脈沖星表面磁場強度為約10億特斯拉，這是迄今為止，人類直接且非?？煽康販y量到的宇宙中的最強磁場。
這一主要由中科院高能所與德國圖賓根大學合作完成的重大天文科研成果論文，近期已在國際著名期刊《天體物理學報通訊》上發(fā)表。
“慧眼”衛(wèi)星在太空的藝術想象圖。中科院高能所“慧眼”衛(wèi)星團隊 供圖
2017年8月，科研人員利用慧眼衛(wèi)星對X射線吸積脈沖星GRO J1008－57的一次暴發(fā)活動進行了詳細觀測，首次在其X射線能譜中以高于20倍標準偏差的高置信度（注：科學界確認科學發(fā)現(xiàn)的標準一般是5倍標準偏差>20倍標準偏差）在90千電子伏特( keV)附近發(fā)現(xiàn)了一條回旋吸收線。根據(jù)理論推斷，該回旋吸收線對應的中子星表面磁場強度高達約10億特斯拉，比目前地球?qū)嶒炇抑心軌虍a(chǎn)生的幾十特斯拉的最強磁場高幾千萬倍。
中子星是宇宙中具有最強磁場的天體。中子星X射線雙星系統(tǒng)由中子星與其伴隨恒星組成，伴隨恒星的氣體在中子星的強引力作用下落向中子星，形成了圍繞中子星高速轉(zhuǎn)動的氣體盤，稱為吸積盤。如果磁場較強，吸積盤上的等離子體將沿著磁力線落到中子星表面，并發(fā)出強烈的X射線輻射。
科研團隊介紹，由于中子星的轉(zhuǎn)動，X射線發(fā)射區(qū)隨之旋轉(zhuǎn)，形成周期性的X射線脈沖信號，因此這類天體也被稱為“X射線吸積脈沖星”。大量觀測發(fā)現(xiàn)，這一類天體在X射線輻射能譜上會出現(xiàn)“凹陷”結(jié)構(gòu)，理論認為這是電子在磁場中回旋共振散射造成的，因此被稱為回旋吸收線，吸收線處的能量對應著磁場強度，利用該現(xiàn)象可以直接測量中子星表面附近的磁場強度。
慧眼衛(wèi)星是我國第一顆X射線天文衛(wèi)星，最早于1993年由高能所李惕碚、吳枚等人提出，2017年6月發(fā)射升空。中科院高能所負責衛(wèi)星有效載荷、地面應用系統(tǒng)和科學研究工作。
- 原標題：中國“慧眼”衛(wèi)星直接測量到迄今宇宙最強磁場
- 責任編輯: 李天宇
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