秘密的辐射爆发可能正在来自中子星上的“星震”

(2023-10-13 11:12:56)

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2023/10/13

如果轰击地球的快速射电爆发被联系到星震，它们可以帮助科学家更好了解在我们星球上的地震。

一颗中子星经历一个“星震”的描画，这是一种可能造成神秘的快速射电爆发的暴力事件。 (Image credit: NASA’s Goddard Space Flight Center/S. Wiessinger)

席卷地球的神秘和快速的辐射爆炸可能是在“死星”或中子星上星震的结果。这种联系可以帮助科学家更好地了解这里我们星球上的地震。

于2007年被首次发现的快速射电暴（FRB）对人眼是不可见的，但能被射电望远镜发现。它们从河外源走近地球，旅行穿越数十亿光年并且是如此强大以至于它们能外照从中它们浮现的星系。

然而，尽管有这种令人难以置信的力量（以及每天地球上空可能发生多达10000个快速射电暴的事实），快速射电暴的来源仍然未知的，部分是因为它们往往只持续千分之一秒。

快速射电暴被分为两大类。一些快速射电暴重复，而另一些则不重复，后者占这些无线电波爆发的绝大多数。神秘的快速射电暴起源故事中的一个线索涉及那些重复快速射电暴的能量分布是类似于我们在地震中看到的的事实。由东京大学进行的新研究加强了这些相似性，提出快速射电暴可能被中子星表面上的“星震”造成。

什么正在中子星上震动？

中子星当然匹配快速射电暴的极端性质。当大质量恒星耗尽它们的用于它们的内在核聚变过程的燃料供应时中子星被诞生，从而在临终的超新星爆炸中甩掉它们的外层。这留下一个有太阳质量一到两倍之间的恒星核，它坍塌到一个大约12英里（20公里）的宽度。

这种快速坍塌有三个主要影响。

首先，它创造密度是如此密的物质以致它的一块方糖如果能被带到地球重量约为10亿吨。其次，它增加中子星的自旋，类似于一个滑冰运动员在旋转来加速时收回他们的手臂一样。这允许其中一些恒星残骸可以快的每秒旋转700圈。最后，坍塌将前身恒星的磁场力线“挤压”在一起，放大它的强度并创造已知宇宙中最强大的磁场。

有异常强磁场的年轻中子星被称为磁星，以前已经被联系到快速射电暴的发射。

星震被理论化当一颗中子星的表面体验一个突然移动时发生，类似于这里地球上的一个地震。一个潜在的原因已经被提出是通过扭曲那些异常强的磁场形成的应力。

团队成员和科学研究生院天文学系研究员东谷友仁在一份声明中说，“理论上考虑了一颗磁星的表面可能正在体验一个星震，一种类似于地球上地震的能量释放，最近的观测进展已经导致探测到了数千个快速射电暴，因此我们借机来将现在可用于快速射电暴的大型统计数据集与来自地震和太阳耀斑的数据比较来探索可能的相似性”。