点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:双频同时观测,“天马”发现会“变脸”的磁星
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

双频同时观测,“天马”发现会“变脸”的磁星

来源:科技日报2021-07-21 09:26

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  由于磁星辐射随时间多变且不可预测,不同时段获得的多频率资料无法准确揭示其辐射随频率变化的规律。不同频率辐射来自不同高度的辐射区域,因而多频同时的平均轮廓能以“立体”视角反映磁星的辐射信息。

  在宇宙中,大多数天体保持相对“安静”的状态,短时间内不会发生较大的变化。但有些天体却“喜怒无常”,时常还会上演一出太空版“变脸”。

  7月5日,上海天文台官方网站发表文章称,中国科学院上海天文台天马射电望远镜团组在对磁星Swift J1818.0-1607的观测研究上又有了新的发现。

  2020年3月12日,这颗磁星因X射线爆发被首次发现,随后的观测证实其具有持续的射电辐射,后续全球多台大型射电望远镜均将它列为重要观测目标。天马望远镜对该磁星进行双频率(2.25GHz和8.60GHz)同时监测研究,发现了该磁星邻近时段的模式变换现象。所谓模式变换,即少数脉冲星类天体在两个(及以上)亚稳态辐射之间的快速“变脸”现象。

  相关研究成果发表于《英国皇家天文学会月刊》。

  少数脉冲星会“变脸”

  “脉冲星可谓是‘千星千面’。通常情况下,每个脉冲星都有自己独特的平均轮廓。但是有少数脉冲星会在两个(或者以上)平均轮廓辐射状态之间切换,也就是发生‘变脸’现象。”中国科学院上海天文台副研究员闫振介绍道。

  1967年,英国剑桥大学的贝尔和休伊什发现了一种特殊的天体,能够发出周期性的电磁波脉冲信号,这就是脉冲星。

  从发现脉冲星开始,科学家就注意到一个现象,尽管脉冲星“千星千面”,每个周期中的脉冲形状千差万别,但当把成百上千个周期信号叠加在一起时,积累起来的脉冲轮廓就稳定了下来,此后对其叠加再多的周期信号也不会改变这一平均轮廓,这一具有长期稳定性的脉冲轮廓被喻为脉冲星的“脸”。

  1970年,一颗位于后发座的脉冲星B1237+25,被发现其脉冲信号偶尔会出现突变,在一个模式上持续几十到几百周期后,再突然变成另一种模式,两个模式的积累脉冲轮廓形状差异明显。自此,脉冲星“变脸”开始被天文学家所熟知。

  那么,为什么脉冲星会发生“变脸”现象呢?

  闫振说,目前脉冲星“变脸”的物理机制尚不清楚,有观点认为是脉冲星辐射区活跃成分轮换(辐射区域轮换、活跃和熄灭)产生“变脸”现象,也有观点认为是辐射区位置的移动(主要是沿着弯曲的磁力线运动)等因素导致的。

  闫振介绍说,脉冲星的“变脸”现象,样本相对更多。这是因为脉冲星的脉冲轮廓有一定规律性,就是在相对固定的几个平均轮廓脉冲星的平均形状之间切换,辐射更加稳定,所以也更容易被发现。

  但磁星的“变脸”现象,样本相对较少。尽管磁星平均轮廓随时间变化显著(无规律),但是能够被认证为拥有“变脸”现象的磁星样本非常稀少,因为“变脸”需要两种(或以上)亚稳态辐射的“来回”切换。所以,样本数量的不足给进一步研究带来了客观上的困难。

  后续观测或可揭示其中奥秘

  此次天马射电望远镜发现的磁星“变脸”现象,在表现出平均轮廓变化的同时,也有着非常强的流量强度调制(脉冲峰值高低的变化)。

  闫振表示,能够有此发现得益于上海天文台仅用一台望远镜(天马望远镜)对该磁星实现了频率覆盖跨度高达6GHz的双频同时观测(2.25GHz和8.60GHz)。

  尽管国内外已有研究者在多个频率对该磁星进行观测,但多频同时观测的资料非常稀缺。由于磁星辐射随时间多变且不可预测,因此不同时段获得的多频率资料无法准确揭示其辐射随频率变化的规律。不同频率辐射来自不同高度的辐射区域,因而多频同时的平均轮廓能以“立体”视角反映磁星的辐射信息。

  在此次研究中,研究人员正是通过对2.25GHz和8.60GHz双频率平均轮廓和平均流量随时间变化的研究,发现磁星Swift J1818.0-1607在这两个频率的平均轮廓变化在绝大多数情况下并不同步,表明其辐射随时间和频率变化的复杂性,为检验和发展磁星射电辐射模型提供了观测资料。

  目前,天马望远镜仍然在对磁星Swift J1818.0-1607进行后续监测,未来或可揭示这类天体的“变脸”奥秘。

  张 晔

[ 责编:涂子怡 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 彭丽媛会见德国伯乐中文合唱团师生代表

  • 明前茶飘香

独家策划

推荐阅读
见证大国底气从“核”来
2024-03-29 14:15
人工智能可以取代人力勾绘农作物地块,快速完成耕地识别,工作效率相比人工作业提升数十倍。在他看来,我国在星上智能处理和地面遥感AI大模型技术上同步发力,推进人工智能遥感技术发展,太空中的卫星将变得越来越“聪明”。
2024-03-29 09:36
3月27日发表于《自然》的一项分析预测,融化的冰盖正在减缓地球的自转速度,以至于下一个闰秒将被推迟3年。论文作者之一、美国斯克里普斯海洋研究所地球物理学家Duncan Agnew说:“融冰足以使海平面上升,以至于我们可以看到地球自转速度受到了影响。
2024-03-29 09:33
3月28日,小米汽车的价格“谜底”揭开,小米SU7提供九种颜色可供选择,售价21.59万起
2024-03-29 17:17
胡新立表示,研究团队将进一步探讨生理性乳酸水平变化对机体代谢的意义,以及恶病质中骨骼肌萎缩与乳酸的直接关系。
2024-03-29 09:31
近日,日本小林制药保健品事件持续发酵。小林制药此前表示,该公司的红曲原料中可能含有导致消费者出现肾功能不良状态的非预期成分。小林制药出产的红曲原料除用于自家生产保健品外,还出售给其他公司,用于酿酒及食品制造等。
2024-03-29 09:22
朱雀三号可重复使用垂直起降回收验证火箭在酒泉卫星发射中心圆满完成试验任务。2023年12月,蓝箭航天朱雀二号遥三液氧甲烷运载火箭在酒泉发射中心圆满完成发射任务,将三颗商业卫星顺利送入预定轨道。
2024-03-29 09:30
记者28日从南京大学获悉,由该校物理学院杜灵杰教授领衔的国际团队利用极端条件下的偏振光散射技术,在砷化镓量子阱中对分数量子霍尔效应的集体激发进行了测量,在世界上首次观察到引力子激发,即引力子在凝聚态物质中的新奇准粒子。
2024-03-29 08:38
世界卫生组织27日发布新闻公报说,已启用“冠状病毒网络”(CoViNet),以促进和协调全球的专业知识和能力,及早准确地检测、监测和评估新冠病毒、中东呼吸综合征冠状病毒和其他可能新出现的冠状病毒。
2024-03-29 08:38
万兆元年,谁来领航?是更智慧AI,是更领先的Advance,是刷新极限的速度,还是升级多维的体验?中国移动5G-A商用发布会,重新定义数智新时代,邀您共同见证!3月28日15:00-16:00
2024-03-28 12:36
作为中国大科学装置之一,高能同步辐射光源是由中国科学院、北京市共建的怀柔科学城大科学装置集群的核心装置。
2024-03-28 09:54
2022年8月15日,国际天文学联合会小天体命名工作组发布公告,将国际永久编号为192353号的小行星命名为“王大中星”。围绕大学的根本任务是育才造士这一核心要义,王大中归纳并紧抓建设一流大学的三大要素:大师、大楼和大学精神。
2024-03-28 09:34
坎潘特强调,最新观测表明,精确的星震学技术可用于探测表面温度低至4200℃(比太阳表面低约1000℃)的矮星,为天体物理观测开辟了一个新领域。这一最新结果表明,星震学技术有望详细表征这些恒星及其宜居行星的细节,而精确确定附近冷矮星的年龄对于阐释系外行星上发现的生物特征可能至关重要。
2024-03-28 09:33
记者从自然资源部3月27日召开的例行新闻发布会上获悉:今年是极地考察40周年,自然资源部将开展一系列活动纪念这一重要时间节点。7月北极黄河站建站20周年时,在黄河站举办招待会、研讨会等相关活动,中国第四十一次南极考察期间将在长城站、中山站举行招待会、研讨会等相关活动,“雪龙”号、“雪龙2”号船停靠外港时举行公众开放日活动。
2024-03-28 09:32
联合国教科文组织执行局27日批准18处地质公园列入世界地质公园网络名录,其中包括中国的6个地质公园,分别是长白山世界地质公园、恩施大峡谷-腾龙洞世界地质公园、临夏世界地质公园、龙岩世界地质公园、武功山世界地质公园、兴义世界地质公园。
2024-03-28 09:31
据介绍,除了服务于中国探月工程四期,后续鹊桥二号中继星还可为国内外月球探测提供中继通信支持。
2024-03-28 09:25
涂白防虫、修剪树枝、引水灌溉……每当春天到来,在祖国西北边陲新疆托里县老风口,生态造林工作就紧锣密鼓地开始了。
2024-03-27 10:22
今年我国纪念“世界水日”“中国水周”的活动主题为“精打细算用好水资源,从严从细管好水资源”。
2024-03-27 10:21
在齐齐哈尔市甘南县宝山乡巨宏村,村民苑忠国正在准备春耕,多年来通过参与县里的培训,春耕物资的采购对他来说已是轻车熟路。
2024-03-27 10:20
在开展调查监测,评估新污染物环境风险状况方面,《行动方案》提出建立化学物质环境信息调查制度、建立新污染物环境调查监测制度、建立化学物质环境风险评估制度、动态发布重点管控新污染物清单等具体措施。
2024-03-27 10:18
加载更多