中子星“頓挫”現象向科學家揭示了其內部運作的線索
想要對太空中的遙遠天體展開研究,顯然不是一件容易的事情,尤其是遇到了一些讓天文學家都意想不到、無法解釋的異常現象。作為宇宙中最緻密的天體,科學家們一直認為自己對中子星的形成方式很有把握。然而現實中,某些中子星會表現出一些不規律的趨勢、讓人很是懷疑它是否“瓦特了”。
(圖自:NASA,via BGR)
好消息是,近日發表的一篇新文章,試圖對遙遠的船帆座中子星的神秘脈衝作出解釋。而這,就需要從它的內部運作談起了。
通常情況下,中子星的旋轉是高速、一致、恆定的。但若星體出現了“故障”,就會導致其轉速加快。可惜此前,天文學家們一直不明白其中的道理。
作為最受研究人員歡迎的一個目標,Vela Pulsar 每隔幾年都會發生一些“故障”。而2016 年的觀測結果,就揭示了此前易被忽視的一些線索。
這些數據為科學家們提供了一幅中子星內部的’透視圖’,讓我們對它的結構有了更加深入的了解。研究人員在觀察後認為,中子星主要由三個不同的部分組成。
最外層很很可能是一個堅固的外殼,包覆著中子星內部的“湯”式超流體。當中子湯的一層被推動到地殼內部時,中子星的轉速就會加快。
對於這種現象,科學家稱之為’過衝’(overshoot)。然後第二波超流體會遇到第一波,將物質減速到更穩定的狀態。
這一發現,與先前有關中子星“出現毛病”的一些理論相吻合,但也提出了另一個讓我們費解的問題:
在觀察到Vela Pulsar 的故障之前,中子星的旋轉似乎在加速到更高的速率之前減速,而目前尚不清楚最初的’頓挫’(lag)在中子星’小故障’事件中起到的作用。
即便如此,科學家還是堅定地認為,這兩者之間肯定存在著某種相互聯繫。