为蟹状星云的高能辐射定位

[ 录入者:zhoumeichun | 时间:2008-09-11 14:50:55 | 作者: | 来源: | 浏览:2230次 ]

原文标题:Origin of Crab Nebula's high-energy emission located

原文来自:Spaceflight Now   Posted: 2008. 9. 2

编译:Melipal   审校:Linq (编译版权所有,文章有删节,未经许可请勿转载。)

欧洲空间局的 Integral伽玛射线天文台让科学家知道,蟹状星 云旋转的 中子星 周围的 粒子是在何处被加速到极高能量的 。

这项发现为了解中子星 运转机制的 拼图又添上了一块。

crabnebula.jpg

图片提供:NASA/CXC/ASU/J. Hester et al.(钱德拉X射线天文台的 图象); NASA/HST/ASU/J. Hester et al. (哈勃太空望远镜的 图象)

人们知道,旋转的 中子星 (也就是脉冲星 )可以将粒子加速到很高的 能量,典型值要比地球上最强大的 加速器高上100倍。但科学家仍旧不清楚的 是,这样的 系 统是如何工作的 ,同时也不清楚粒子加速的 区域。

现在已经向了解这一问题迈进了一步,这要归功于一个由英国他意大利研究者组成的 小组,南安普顿大学的 Tony Dean教授是小组的 领导,他研究过蟹状星 云的 高能偏振辐射,这是深空中最为惹人注目的 景观之一。

蟹状星 云是一次超新星 爆发的 产物,地球上在1054年7月4日观测到了它。爆发留下了一颗脉冲星 ,还有环绕中子星 的 辐射粒子云。脉冲星 质量相当于太阳,被挤到了约10公里半径的 范围内,其旋转速度非常快——每秒有30次,因此会产生强大的 磁场,并加速粒子。人们还观测到了脉冲星 自转轴吻合的 高度集中的 喷流,还有环绕着脉冲星 自身明亮的 辐射环(环面)。

因此人们知道,蟹状星 云可以将电子(也许还有其他粒子)加速到极高的 速度,并因此产生高能辐射。但这些粒子究竟是在哪里被加速的 呢?

研究人员利用Integral卫星 的 光谱仪(SPI)观测了脉冲星 的 核心区域,仔细测量研究了蟹状星 云高能辐射的 偏振度(或者说是整齐程度)。

他们使用了超过600次对该星 云单独观测的 数据,发现偏振辐射与脉冲星 自转轴符合得很好。因此他们得出结论,认为产生高能辐射的 相当一部分电子应该是起源于非常接近脉冲星 高度有组织的 区域中的 ,很有可能就是起源于喷流自身。这一发现让研究者可以抛弃那些认为辐射起源远离脉冲星 的 理论。

物理与天文学学院的 教授Tony Dean认为,对偏振与自转吻合的 发现(同时也与光学波段观测到的 偏振相符)是非常重要的 。他补充道:“这些发现清楚地说明了蟹状星 云这样的 高能加速器的 许多东西。”

欧洲空间局的 Integral任务科学家Chris Winkler说:“在太空中探测偏振辐射是非常复杂,也非常少见的 ,因为这需要精密的 仪器以及对极端复杂的 数据的 深度分析。Integral可以探测到伽玛射线的 偏振,因此就得到了这样重要的 结果,这再次说明,它是世界级的 天文台。”

(全文完)

Tags:

责任编辑:zhoumeichun

本周热点

在新窗口打开 实际大小 关闭 鼠标滚轮缩放图片

loading.