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編譯：劉 峰

校對：姜力萌

美編：朱宸宇

后臺：朱宸宇

磁星是具有極強磁場的超致密恒星殘余物。研究人員利用 NASA/ESA 哈勃太空望遠鏡發現，使用 NASA/ESA哈勃太空望遠鏡的研究人員發現，磁星SGR 0501+4516 并不像以前認為的那樣誕生于鄰近的超新星中。這個天體的誕生地現在尚不清楚，SGR 0501+4516 是我們銀河系中最有可能的誕生于非超新星的磁星候選者。這一發現得益于哈勃的靈敏儀器以及歐洲航天局蓋亞飛船的精確測量基準。

2008 年，美國宇航局的斯威夫特天文臺從銀河系的邊緣郊區發現了短暫而強烈的伽馬射線閃光。源頭是一個名為 SGR 0501+4516 的天體，是銀河系中僅有的大約 30 顆已知磁星之一。

磁星是一種特殊類型的中子星。中子星是宇宙中最極端的天體之一。這些恒星通常將超過太陽質量的恒星壓縮成一個直徑約 20 公里的中子球體。不出所料，這些奇異的天體通常表現出幾種極端的行為，例如 X 射線和伽馬射線爆發、強烈的磁場和快速的旋轉。

今天在《天文學與天體物理學》期刊雜志上發表論文的一作主要作者Ashley Chrimes說：“磁星是中子星——恒星的死亡殘余物，完全由中子組成的恒星的死亡殘余物。它們如此沉重和致密，以至于構成原子的電子和質子被壓縮成中子。磁星的獨特之處在于它們的極端磁場，比我們在地球上擁有的最強的磁體強數十億倍 “。Chrimes 是荷蘭歐洲空間研究與技術中心 （ESTEC） 的歐洲航天局研究員。

大多數中子星被認為誕生于核心坍縮超新星。這些壯觀的宇宙爆炸發生在質量遠大于太陽的恒星耗盡核聚變的燃料時。這顆恒星的外層向內坍縮，并在坍縮的核心中回反彈，這種爆炸使其亮度可以短暫地超過整個星系。

因為磁星本身就是中子星，所以它們形成的自然解釋是它們也是誕生于超新星中的。SGR 0501+4516 似乎就是這種情況，它非常靠近一個名為 HB9 的超新星殘骸。磁星與天空中超新星殘骸中心之間的距離僅為 80 角分，或者說從你伸出的手臂末端觀察

時，比你的小指略寬。

但哈勃長達十年的研究使人們對磁星的誕生地產生了懷疑。在 SGR 0501+4516 被發現后不久，研究人員用地面望遠鏡進行了初步觀測，然后利用哈勃望遠鏡卓越的靈敏度和穩定的指向，在 2010 年、2012 年和 2020 年發現了這顆磁星的微弱紅外光。這些圖像中的每一張個都與歐洲航天局蓋亞宇宙飛船的觀測結果定義的參考系對齊，該飛船繪制了一張非常精確的銀河系中近 20 億顆恒星的三維地圖。這種方法揭示了磁星在天空中緩慢移動時的微妙運動。因此，這項工作表明，哈勃和歐洲航天局的蓋亞在聯手后時可以揭示前所未有的奧秘。

英國華威大學的合作研究員喬·萊曼 （Joe Lyman） 說：“我們測量的所有這些運動都比哈勃圖像的單個像素還小，”英國華威大學的合作研究員喬·萊曼 （Joe Lyman） 說。 “能夠穩健地執行此類測量確實證明了哈勃的長期穩定性。”

通過跟蹤磁星的位置，該團隊能夠測量物體在天空中的視運動。SGR 0501+4516 移動的速度和方向都表明這顆磁星不可能與附近的超新星殘骸有相關聯。追溯這顆磁星數千年的軌跡表明，沒有其他超新星殘骸或大質量星團可以與之相關聯。

如果 SGR 0501+4516 不是誕生于超新星殘骸 HB9 中，那么這顆磁星一定比其報告的 20 000 年的年齡大得多，或者它必須以其他方式形成。SGR 0501+4516磁星也可能是通過兩顆質量較低的中子星合并或通過稱為吸積誘導坍縮的過程形成的。吸積引起的坍縮需要一個包含白矮星的雙星系統：一顆死去的類太陽恒星的結晶核心。如果白矮星從其伴星中誘捕到氣體，它可能會變得太大而無法支撐自己，從而導致爆炸——或者可能產生磁星。

荷蘭拉德堡德大學和英國華威大學的 Andrew Levan 補充道：，“通常，這種情況會導致核反應的點燃，然后白矮星爆炸，什么都沒有留下。但據推測，在某些條件下，白矮星反而可以坍縮成中子星。我們認為這可能是 SGR 0501 的誕生方式 “。

SGR 0501+4516 目前可能是我們星系中，通過合并或吸積引起的坍縮形成的磁星的最佳候選者。通過吸積誘導的坍縮形成的磁星可以為一些被稱為快速射電暴的神秘宇宙信號提供解釋，快速射電暴是短暫但強大的無線電波閃光。特別是，這種情況可以解釋快速射電暴的起源，這些射電暴來自非常古老的恒星群，而這些恒星群太古老了，以至于沒有最近誕生的恒星擁有足夠的質量產生超新星爆炸。

西班牙巴塞羅那空間科學研究所的 Nanda Rea 說：“磁星出生率和形成情景是高能天體物理學中最緊迫的問題之一，它對宇宙中許多最強大的瞬態事件都有影響，例如伽馬射線暴、超亮超新星和快速射電暴。

研究小組計劃進行進一步的哈勃觀測，以研究銀河系中其他磁星的起源，以幫助了解這些極端天體是如何形成的。

https://esahubble.org/news/heic2504/

責任編輯：DAIKIN

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Image Credit &Copyright:NASA， MRO， HiRISE， JPL， U. Arizona

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