科学家们可能已经发现了一个强大的新空间天体：“它不舒服的适合任何已知类别”

By Keith Cooper published 15 minutes ago

Astronomy

 “当你把它放入上下文时庞克图姆（Punctum）是惊人的明亮 “。

When you purchase through links on our site, we may earn an affiliate commission. Here’s how it works.

. NGC 4945是一个在半人马座中刚好1100万光年远的侧向螺旋星系。Centaurus (Image credit: ESO)

在一个邻近星系中发现了一个令人困惑的强大神秘天体，到目前为止仅在毫米波长的无线电波中是可观测到的，这可能是一个全新的天体物理物体，与天文学家以前已经见过的任何天体都不一样。

这个天体已经被命名为庞克图姆（Punctum），源自拉丁语punctum意思是“点”。被智利迭戈·波塔莱斯大学天体物理研究所的埃琳娜·沙布洛文斯卡娅领导的一个天文学家团队发现。沙布洛文斯卡娅用阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列（ALMA）发现了它。

沙布洛文斯卡娅告诉太空网站，“在超大质量黑洞之外，庞克图姆真的是强大的” 。

天文学家还不知道它是什么，只知道它是致密的，有一个令人惊讶的结构的磁场，而且在它的核心是一个辐射大量能量的天体。

沙布洛文斯卡娅说：“当你把它放入下文时庞克图姆是令人惊讶的明亮——比典型的磁星更亮1万到10万倍，比微类星体更亮100倍左右，比几乎所有已知的超新星更亮10到100倍，只有我们银河系中蟹状星云在恒星相关源中超过它” 。

庞克图姆位于活跃星系NGC 4945中，这个星系是我们银河系的一个相当近的邻居，位于1100万光年外。它刚好在本星系群的约束之外。然而尽管这种临近性，它不能被在光学或X射线波段被看到，而只能毫米波无线电波段。尽管詹姆斯·韦伯太空望远镜尚未对这个天体进行近红外和中红外波段观测，但这个已经加深了它的神秘。

庞克图姆可能是什么？

在2023年进行的多次观测中它的亮度仍然的，意味着它不是一个耀斑或某些其他种类瞬变现象。毫米波辐射典型的来自冷天体，例如年轻的原行星盘和星际分子云。然而诸如类星体和脉冲星非常高能天体也能通过同步辐射产生无线电波——其中带电粒子以接近光速围绕磁力线螺旋并释放无线电波。

关于庞克图姆天体我们确实已知的是基于它的毫米波辐射被多强偏振它一定拥有一个高度结构化的磁场。因此，沙博洛夫斯卡娅相信我们正在从庞克图姆看到的是同步辐射。有强偏振的天体往往是致密的天体，因为更大的天体有冲掉任何偏振的紊乱磁场。

研究团队相信这种同步辐射正被一颗磁星提供动力——这是一个高度磁场的脉冲星。不过在一个磁星的有序磁场拟合这个菜单的同时，磁星（和对此的普通脉冲星）比庞克图姆在毫米波段要暗淡得多。

诸如蟹状星云的超新星遗迹——这是在公元1054年爆发的一颗恒星炸出的乱七八糟内核碎片——在毫米波段明亮的。麻烦是超新星遗迹是相当大，蟹状星云本身跨度约11光年，而庞克图姆显然的是一个远更小得多的致密天体。

詹姆斯·韦伯太空望远镜拍摄的蟹状星云。 (Image credit: NASA/JPL-Caltech)

沙布洛文斯卡娅说，“目前庞克图姆真的分开站着——它不能舒适地拟合成任何已知的类别。老实说，在以往的毫米波勘测中已经没有出现过类似的东西，大体上因为直到最近为止我们还没有像阿塔卡马这样灵敏和高分辨率的任何东西” 。

有“点一样天体（Punctum）”可能只是个特例的警告：一个否则常见天体的极端版本，比如处于特殊环境中的一颗磁星或与致密物质相互作用的一个超新星遗迹。不过目前这些都只是缺乏支持证据的猜测。点一样天体真的是一种我们之前已经没有观测到的新型天体的第一个是相当可能的——因为只有阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列（ALMA）能探测到它们。

在庞克图姆案例中，它的亮度仅比NGC 4945活跃核更弱100倍——后者被一个吞噬落入物质的超大质量黑洞高能化。如果不是因为它的异常强偏振毕竟庞克图姆不会被在阿塔卡马望远镜的观测数据中发现。

利用阿塔卡马进行的进一步观测必将帮助揭示庞克图姆这个天体是什么种类。发现庞克图姆的观测实际上集中在NGC 4945的明亮活动星系核上，只是巧合在观测视野中注意到了这个天体。未来针对庞克图姆的阿塔卡马观测将能大幅降低噪声干扰不用担心星系明亮核心被过曝，同时它也被跨不同频率观测。

最大的帮助可能潜在的来自詹姆斯·韦伯太空望远镜。如果它能看到红外对应物，那么它的更高的分辨率可以帮助识别庞克图姆是什么。

沙布洛文斯卡娅说，“詹姆斯·韦伯太空望远镜的尖锐分辨率和宽光谱范围可能帮助揭示庞克图姆的辐射是纯粹的同步辐射还是涉及尘埃或发射线”。

现在这都是假设和但是，我们能说的是天文学家们在他们的手上有一个真正的秘密，到目前为止他们感到困惑。

沙布洛文斯卡娅总结道，“无论如何庞克图姆正在向我们表明在毫米天空中仍有大量有待发现的“。

一篇描述庞克图姆发现的论文已被《天文学与天体物理学》期刊接受，预印本可在astroph.上获取。