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天文学家发现无线电脉动白矮星二进制星

这位艺术家的印象显示了奇怪的物体AR Scorpii。在这颗独特的双星中,一颗快速旋转的白矮星(右)将电子驱动至接近光速。这些高能粒子释放大量的辐射,冲击伴星红矮星(左),并使整个系统每隔1.97分钟发射一次脉冲,辐射范围从紫外线到无线电。

em在地面和太空中使用望远镜,一组天文学家发现了一种新型的奇特双星系统AR Scorpii。这颗快速旋转的白矮星正以几乎光速驱动电子。这些高能量粒子释放出辐射的尖锐物体,冲击伴星红矮星,并使整个系统每隔1.97分钟发射一次脉冲,辐射范围从紫外线到无线电。 / em

2015年5月,一群来自德国,比利时和英国的业余天文学家遇到了一颗恒星系统展现出的行为不同于他们曾经遇到过的任何事情。华威大学领导的后续观察以及在地面和太空中使用多种望远镜,包括美国宇航局/欧空局哈勃太空望远镜,现在已经揭示了这个先前被误识别的系统的真实性质。

星系AR Scorpii或简称AR Sco ,位于距离地球380光年的Scorpius星座。它包括一个快速旋转的白矮星,它的大小与地球一样大,但含有200,000倍的质量,还有一个酷红矮星伴星,是太阳质量的三分之一。他们每隔3.6小时在一次宇宙舞蹈中相互围绕着,像发条一样普通


em This艺术家的印象视频显示了奇怪的物体AR Scorpii。在这颗独特的双星中,一颗快速旋转的白矮星将电子驱动至接近光速。这些高能粒子释放的辐射束缚伴星红矮星,并使整个系统每隔1.97分钟发射一次脉冲,辐射范围从紫外线到无线电。 / em

在一个独特的转折中,这个双星系统呈现出一些残酷的行为。高度磁性和快速旋转,AR Sco的白矮星将电子加速至几乎光速。当这些高能粒子在太空​​中掠过时,它们会以类似灯塔的光束的形式释放辐射,这束辐射在冷红色矮星的脸上,导致整个系统每1.97分钟就会变亮并褪色。这些强大的脉冲包括无线电频率的辐射,这在以前从白矮星系统中未曾被发现过。

华威大学天体物理学集团的首席研究员汤姆马什评论道:“AR Scorpii是在40多年前发现的,但它的真实性质直到我们在2015年6月开始观测它。我们意识到我们看到了一些非凡的东西,我们的观测进展得越多。“

AR Sco的观测属性是独一无二的。而且他们也很神秘。横跨广泛频率范围的辐射表示磁场中加速的电子发射,这可以用AR Sco的旋转白矮星来解释。然而,电子本身的来源是一个重大的谜团 - 它是否与白矮星或其伴侣相关联尚不清楚。这位艺术家的印象显示了奇怪的物体AR Scorpii。在这颗独特的双星中,一颗快速旋转的白矮星(右)将电子驱动至接近光速。这些高能粒子释放的辐射束缚伴星红矮星(左),并使整个系统每隔1.97分钟发射一次脉冲,辐射范围从紫外到无线电

AR Scorpii首次在早期20世纪70年代和每3.6小时的亮度经常波动导致它被错误地归类为一个孤立的变星。得益于业余和专业天文学家的共同努力,AR Scorpii变化的光度的真实来源得以显现。之前观察到类似的脉动行为,但是来自中子星 - 宇宙中已知的一些最密集的天体 - 而不是白矮星。

TR Marsh等人,”一种无线电脉冲白矮星双星“,自然(2016)doi:10.1038 / nature18620

来源:哈勃太空望远镜