天文學家通過NuSTAR發現“煙花”星系中的神秘綠光但其很快消失
據外媒Cnet報導,近日天文學家借助美國宇航局(NASA)的NuSTAR X射線天文台發現了一些奇怪的東西。在對“煙花”星系進行成像時,NuSTAR發現了幾個神秘明亮的X射線光源,呈綠色和藍色斑點。然而數天之後,這些斑點就消失了。
最近發表在《天體物理學雜誌》上的一項研究為星系中心附近出現綠色斑點提供了可能的解釋,該斑點在數週內出現並消失。
NuSTAR觀測的主要目標是研究超新星。在上圖中顯示的綠色斑點被稱為超光X射線源(ULX),在第一次觀察期間未出現,但在10天后的第二次觀察期間出現。另一個太空望遠鏡——美國宇航局的錢德拉X射線天文台對其進行觀察後,發現天體ULX-4很快就消失了。
加州理工學院的博士後研究員、該研究的第一作者Hannah Earnshaw在一份聲明中說道:“這樣一個明亮的天體出現的時間非常短暫。通常使用NuSTAR,我們會觀察到隨著時間的推移會有更多的漸變,而且我們不會經常快速連續多次觀察來源。在這種情況下,我們很幸運能夠快速地發現變化源,這非常令人興奮。”
研究表明,光可能來自黑洞。當天體太靠近黑洞時,它們會因重力而被撕裂,並且它們的碎片被拉入黑洞周圍的近軌道。NASA表示,吸積盤內緣的材料移動得如此之快,以至於“加熱到數百萬度並輻射X射線”。作為參考,太陽表面約為華氏10,000度。
大多數ULX持續很長時間,因為它們是由黑洞等形成的。像這種ULX 4這樣的短壽命X射線源並不常見,所以它的外觀可以通過諸如黑洞迅速摧毀一顆小型恆星的場景來解釋。
對於綠色斑點的外觀可能還有其他可能的解釋。該研究的作者認為它的來源可能是一顆中子星,其密度比地球上任何物質密度大相當多倍。中子星的質量類似於太陽的質量,但它只是一個大城市的大小。因此,中子星可以吸入材料並導致碎片在吸積盤中快速移動。
中子星可以產生強大的磁場,形成“柱”並將材料帶到表面。在這個過程中,它們會產生強烈的X射線。然而,如果恆星旋轉速度超快,則材料無法到達表面並產生這些X射線爆發。它有點像“隱形斗篷” – 天文學家無法看到的中子星的X射線特徵。但如果材料以某種方式潛行,“隱形斗篷”就會消失。這可以解釋為什麼ULX-4很快出現然後消失了。
“這一結果向了解一些罕見且更極端的情況邁出了一步,其中物質聚集在黑洞或中子星上,”Earnshaw在聲明中說道。