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 日/周
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 探访第九届进博会布展现场

  • 第二艘国产大型邮轮“爱达·花城号”即将交付

独家策划

推荐阅读
11月3日8时15分,力箭二号遥二运载火箭在东风商业航天创新试验区发射升空,将搭载的千帆极轨21组卫星顺利送入预定轨道,飞行试验任务取得圆满成功。
2026-11-03 09:33
2026年5月,国务院印发《加快农业农村现代化“十五五”规划》,对“健全现代农业经营服务体系”进行部署,强调“将先进适用品种、技术、装备引入小农户”“促进小农户和现代农业发展有机衔接”。
2026-11-03 03:55
近日,中共中央、国务院印发《关于发展新质生产力的意见》,对“改造提升传统产业”作出系统部署,并将其作为推动科技创新和产业创新深度融合的重要任务之一。
2026-11-03 03:55
1983年2月,“两弹一星”元勋钱学森给中国科学院院士李正武写了一封信。信件仅200余字,没有客套寒暄,却映照出两位“患难之交”的深厚情谊和默契。
2026-11-03 03:55
近日,中国科学院昆明动物研究所科研人员联合缅甸同行,在缅甸伊洛瓦底江水系发现宝鳊属一鱼类新种——蓝纹宝鳊。相关成果已发表在国际期刊《动物分类杂志》上。
2026-11-03 03:55
广东油柑、贵州抹茶、四川栀子花、西藏青稞,这些作物有几百年甚至上千年的种植史。祖祖辈辈种下来,为什么偏偏这几年,被一杯奶茶给带火了?
2026-11-02 09:53
2026世界顶尖科学家论坛开幕式暨颁奖典礼、主论坛日前在上海举行。颁奖典礼上,11位科学家分别获颁2026世界顶尖科学家奖“智能科学或数学奖”、2026世界顶尖科学家奖“生命科学或医学奖”和今年增设的2026世界顶尖科学家奖“青年科学家奖”。
2026-11-02 09:59
10月31日,以“万物智联共创未来”为主题的2026世界物联网博览会在江苏无锡举办开幕式,无锡国家人工智能产业创新应用先导区建设在本次大会同步启动。
2026-11-02 09:57
生物多样性是人类赖以生存发展的重要基础,对生物多样性的威胁也是全球面临的三大环境危机之一。海洋生物多样性对保障海洋生态安全、促进海洋可持续发展、实现人海和谐共生具有重要作用。在气候变化与人类活动双重压力下,海洋生物多样性治理是各国共同的责任使命。
2026-11-02 10:03
1日,国家海洋环境预报中心正式发布“妈祖”海洋预报数值模式2.0版本。据悉,升级至2.0版本后,“妈祖”海洋预报数值模式预报分辨率进一步提升,应用场景进一步拓展,自主可控水平进一步增强。
2026-11-02 09:58
记者詹媛29日从中国汽车工程学会了解到,该学会日前发布了《2027年度中国汽车十大技术趋势》。这份凝聚共识的行业“风向标”提示,明年,汽车的电池会更强、芯片更自主、“硬科技”使用更多,且能减少堵车。
2026-10-30 09:51
如果说户外运动项目是产业发展的根系,选对项目之后还要让它根往深里扎,让项目发展的更有质量。户外运动产业的高质量发展,体现于一个个鲜活的户外运动项目及项目产业的健康成长,根深方能叶茂,户外运动产业才能行稳致远。
2026-10-30 09:49
生态环境部29日公布的全国地表水环境质量状况显示,今年1月至9月,全国地表水Ⅰ至Ⅲ类水质比例为86.1%,同比上升1.7个百分点;劣Ⅴ类水质比例为0.8%,同比下降0.4个百分点。
2026-10-30 09:50
脑膜边界的免疫细胞还会“监控”蛋白清除过程,并促成免疫耐受反应,避免免疫系统误伤大脑自身组织。在正常生理状态下,这一多通路清除系统与蛋白生成之间保持动态平衡。在此背景下,恢复或增强脑内蛋白清除通路的功能成为值得关注的方向。
2026-10-30 09:59
深秋的陕北,天高云淡。记者走进陕西省榆林市佳县方塌镇圪崂湾村现代农业示范园,联排的大棚在黄土高原的沟峁间依次排开。棚内葡萄藤上挂满沉甸甸的果实,工人们正忙着采摘、分选、打包。
2026-10-30 09:56
北京大学地球与空间科学学院教授江大勇领衔的三叠纪国际合作研究团队与贵州省地质博物馆合作,在贵州关岭三叠纪晚期地层中发现两栖类新物种海异螈。
2026-10-30 09:50
“数字乡村是乡村振兴的战略方向,是建设网络强国、农业强国的重要内容。”中国工程院院士、国家农业信息化工程技术研究中心主任赵春江表示。“十五五”时期数字乡村怎么建?记者就此采访了相关专家,梳理数字乡村建设的发力方向。
2026-10-29 09:56
突然口角歪斜、一侧肢体无力、说话含混,或眩晕、行走不稳、视物异常,都可能是脑卒中的信号。赵文博提醒,等待症状自行缓解、未拨打120而自行送医、仅凭血压高低判断是否发生卒中,以及忽视不典型症状,都是脑卒中急救的常见误区。
2026-10-29 09:58
在创新决策方面,应发挥企业洞悉市场需求、产业需求的优势,研判未来产业走势,强化关键问题凝练,让企业当好“出题者”。构建以科技领军企业为牵引、大中小企业融通共生的创新生态,打造高水平产业集群,是驱动引领未来产业高质量发展的基石。
2026-10-29 09:52
一边是批量产出的“成果”,一边是说“不”的数学界。这场“冲突”让人不得不追问:数学真正在意的究竟是答案还是过程?一份通过了验证却无人能道出所以然的证明,算不算数学的收获?AI闯入数学,二者之间是取代、叠加,还是互相成全?
2026-10-29 09:51
加载更多