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科學家通過 SKA 先導望遠鏡發現超強磁場新天體,距太陽系約 4200 光年

2 月 7 日訊息,據上海天文臺訊息,近日,中國科學院上海天文臺助理研究員張翔與澳大利亞科廷大學國際射電天文研究中心(ICRAR-Curtin)研究人員 Hurley-Walker 等通過分析 SKA 先導望遠鏡觀測資料,發現了一個具有異常緩慢週期性輻射的射電暫現源

研究認為,該射電暫現源可能是一個超長週期的磁星或擁有超強磁場的白矮星。相關研究成果於 1 月 27 日線上發表在《自然》上。

研究人員通過分析 SKA 低頻先導望遠鏡默奇森寬場陣列(Murchison Widefield Array,MWA)的巡天觀測資料,發現了一個具有異常緩慢週期性輻射的緻密暫現源。該暫現源於 2018 年初出現,爆發週期約為 18 分鐘

,比已知最長的脈衝星爆發週期長 9 倍,每次爆發持續 30-60 秒左右,幷包括短時標(<0.5 秒)的爆發。大部分情況下,研究人員可觀察到平滑的、以小時為單位演變的輪廓,在爆發期間,該暫現源是 150 MHz 波段南天最明亮的 30 個射電源之一。

科研人員在後續的光學、紅外、高能觀測中,均未發現其對應體。對其射電脈衝的色散測量表明,該暫現源位於銀河系內,與太陽系的距離約 4200 光年。偏振測量顯示出,該暫現源的線偏振度約為 90%,超過了 150 MHz 波段中同一觀測模式下的所有已知脈衝星(由於觀測方法導致的平滑效應,此模式下觀測到的脈衝星線偏振度不超過 70%),表明該暫現源存在超強磁場。該暫現源長週期和低頻波段的高偏振度均無法用已知脈衝星的理論模型和觀測特徵解釋,研究人員由此排除其是普通脈衝星的可能性,認為該暫現源可能是磁星(Magnetar)或是擁有超強磁場的白矮星。

該發現是在銀道面區域長週期暫現源的首次探測,為搜尋低頻暫現源打開了新視窗,未來或可發現更多該型別星體,從而有助於理解恆星的演化和死亡

研究工作得到 SKA 低頻先導射電望遠鏡,以及根據 SKA 資料特點定製的 SKA 計算叢集的支援。瞭解到,中國 SKA 區域中心原型機承擔了部分 MWA 資料的儲存,參與了寬波段偏振資料的處理,完成了部分偏振影象的分析,並與澳大利亞 SKA 區域中心的計算裝置共同完成了其他資料處理任務。