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翻譯：張瀚之

校對：牧夫校對組

編排：張瑩

后臺：朱宸宇

https://www.sciencealert.com/blinking-unicorn-discovered-in-space-a-one-of-a-kind-object

CHIME J1634+44的藝術假象圖。

圖片來源：NSF/AUI/NSF NRAO/P.Vosteen

人類在歷史上曾經發現過無數種奇異閃爍的天體，但最近被發現的一個脈沖天體，似乎真的是、真的是獨一無二的、全新的。

名叫CHIME J1634+44的這個天體位于地球外幾千光年，是一個極為罕見的天體。為什么呢？因為在觀測數據中，它的亮度在不可思議的時間尺度上迅速從亮變暗，再從暗變亮。迄今為止，銀河系中只發現了大約十幾個這種所謂的長周期瞬變天體（LPTs）不過這次這個CHIME J1634+44的亮度劇烈變化程度，讓它在LPT中都成為了佼佼者。

無論CHIME J1634+44究竟是什么，它發出的輻射的偏振度堪稱目前所有LPT中最強，似乎像在跟我們大聲炫耀著“我處于一個相當復雜的環境中！”此外，它的射電波信號交替閃爍之間的時間似乎正在不斷縮短，而不是慢慢延緩。這意味著CHIME J1634+44的自轉并不像其他天體那樣減慢，反而正在加速。

現在，再讓我們說說它的周期。或者更準確地說，是兩個周期...

? 獨角獸LPT

“你可以稱CHIME J1634+44為獨角獸，即使是在其他LPT中也是如此，”綠岸天文臺的天文學家馮秋亞（化名，Fengqiu Adam Dong）說道，他是描述這一神秘天體的兩篇論文之一的第一作者。

“CHIMEJ1634+44的爆發信號大概每841秒（14分鐘）重復一次，但還有一個明顯的次要周期是4206秒（70分鐘），這個數值正好是前者的五倍。我們認為這兩個周期并不沖突，而都是真實的，都是存在的。”

這兩篇論文由不同的團隊用不同的數據集同時發現，而且他們都描述了相同的加速現象、相同的雙周期性、和相同的偏振現象。第二篇論文由荷蘭射電天文學研究所的天文學家桑妮布魯特（化名，Sanne Bloot）主導。

? 你是哪種LPT？

其實，每當發現宇宙中的某個天體表現得非常異常時，根據它展現出的行為方式，人類能想出解釋是很有限的。到目前為止，關于LPT的所有證據只能告訴我們CHIMEJ1634+44是致密天體的一種，比如白矮星或中子星。

白矮星和中子星這兩種天體是質量達到一定范圍的恒星死亡后的產物。它們的外層物質被拋射出去，核心因不再受到核聚變提供的向外壓力的支持，于是開始在重力作用下塌縮，最終形成極為致密的天體。

白矮星是質量較輕的一類致密天體，質量可達太陽的約1.4倍，但其體積卻非常小，直徑通常在地球與月球之間的范圍。唯一能阻止它們進一步坍縮的因素是電子不允許占據相同的量子狀態，這種阻力被稱為電子簡并壓。

對于質量更大的天體（中子星），電子簡并壓就會失效。因為它們的質量有2.3倍太陽質量，體積卻僅為約20公里（12英里）。

由于中子星極為致密，它們能夠對周圍的宇宙空間產生一些非常奇特的影響，尤其是在它們擁有伴星的情況下。

兩篇論文都得出結論，認為CHIME J1634+44可能就是這第二種情況。如果其中某個天體正在從一個近距離圍繞其旋轉的伴星中吸積物質，那么質量的積累可能導致它的自轉速度加快。不過我們不知道的是，這顆伴星是白矮星還是中子星。馮秋亞和他的同事認為，它更可能是一顆脈沖星，因為脈沖星會發出周期性的射電波脈沖，并且有時它們的自轉速度會加速。

然而，布魯特和她的同事認為，這個天體是白矮星。她們在CHIME J1634+44的位置發現了一個微弱的紫外輻射源，符合一顆質量約為太陽78%的白矮星，且它的溫度在15,000到33,000開爾文之間。

?一種在宇宙時間尺度上來講都難得一遇的天體

如果這是正確的，那么該天體可能是一顆白矮星脈沖星：一種在宇宙時間尺度上來講都難得一遇的天體。

當然了，我們需要更多的觀測才能確認它的真實身份。還記得前面提到的偏振信號嗎？它呈現出完全的圓偏振，這是此前在任何LPT中都未曾觀測到的現象。這可能意味著 CHIME J1634+44 發出的射電脈沖，其背后的產生機制與以往已知的類型完全不同，甚至可能揭示一種全新的物理過程。

因此，我們要繼續關注它。“CHIME J1634+44的發現擴展了已知LPT的群體，并挑戰了現有的中子星和白矮星模型，”馮秋亞說，“這表明可能還有許多類似的天體等待被發現。”

馮秋亞團隊的論文已在《天體物理學雜志快報》上發表。布魯特團隊的論文已被《天文學與天體物理學》接收，并已發布在arXiv上。

責任編輯：郭皓存

牧夫新媒體編輯部

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