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尾迹长达40光年!天文学家意外发现一个高速移动的神秘天体

 魅力科学君 2023-06-01 发布于四川

最近,一群天文学家在研究黑洞时,意外发现了一个高速移动的神秘天体,速度约为每秒320至360公里,当它在宇宙空间中穿行时,留下了一条长达40光年的尾迹。那么,这个神秘的天体是什么呢?

天文学家认为,它应该是一颗非常特殊的脉冲星,它不仅以高速飞离了自己出生的超新星遗迹,还在后面留下了一条巨大的尾迹。

天文学家随后将这个天体命名为PSR J1914+1054g,事实上,它是目前已知的第四颗拥有弓形激波星云和超新星遗迹的脉冲星。天文学家给它的弓形激波星云起了一个可爱的名字:“迷你老鼠”(Mini Mouse)

要想理解“迷你老鼠”是怎么形成的,我们首先要回到它出生时的那场超新星爆炸。当一个质量很大的恒星耗尽了核心里的氢元素时,它就无法维持平衡状态,于是就会发生剧烈的爆炸。这场爆炸会把恒星外层的物质抛射到空间中,形成一个超新星遗迹。而恒星核心则会在重力作用下塌缩成一颗中子星。

但是,并不是所有的超新星爆炸都是对称的。有时候,由于恒星内部的不均匀分布或者其他因素,爆炸会在某个方向上更加强烈。这样就会给中子星一个推力,让它以高速飞离超新星遗迹。这就是为什么有些中子星会在银河系中穿梭。

如果这颗中子星还是一颗脉冲星,那么事情就更加有趣了,因为脉冲星不仅会发出射线束,还会产生一股强大的粒子风暴。

这些粒子风暴在脉冲星周围形成一个脉冲星风暴星云。当脉冲星以高速运动时,它会遇到周围的星际介质,比如气体和尘埃。这样就会在脉冲星前方形成一个弓形激波,就像船头切开水面一样。

这个弓形激波会把粒子风暴导向脉冲星后方,在那里形成一个弓形激波星云。由于粒子风暴和弓形激波都会发出射电波,在射电望远镜下,我们就可以看到一条长长的尾巴。

值得一提的是,早在1987年,天文学家就发现了与PSR J1914+1054g类似的天体:G359.23-0.82,在此之后,又陆续发现了另外两个类似的天体:Geminga和PSR J1747-2958。

但相对来讲,PSR J1914+1054g却有着独特之处,因为它是目前已知的速度最快和尾迹规模最大的弓形激波脉冲星。

参考资料:MeerKAT caught a Mini Mouse: serendipitous detection of a young radio pulsar escaping its birth sit,arXiv:2305.06130v1

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