磁星是怎么形成的？ 宇宙最強磁鐵
天文地理 由土鳳凰供稿
“磁星”是中子星的一種，它們均擁有極強的磁場，透過其產(chǎn)生的衰變，使之能源源不絕地釋出高能量電磁輻射，以X射線及伽瑪射線(γ射線)為主。那么磁星是怎么形成的呢?
磁星的形成
當一顆大型恒星經(jīng)過超新星爆發(fā)后，它會塌縮為一顆中子星，其磁場也會迅速增強。在科學家鄧肯及湯普森的計算結(jié)果當中，其強度約為一億特斯拉(10^8 Tesla)，在某些情況更可達1,000億特斯拉(10^11 T，10^15 Gauss)，這些極強磁場的中子星便被稱為“磁星”。而地球表面的天然地磁場強度，在赤道附近約3.5×10^-5 T，在兩極附近約7×10^-5 T。
一顆超新星在爆發(fā)期間，自身可能會失去約10%的質(zhì)量，一顆質(zhì)量為太陽的10倍到30倍的恒星，在避免塌縮成黑洞的情況下，它們需要放出更大的質(zhì)量，可能為自身的80%。據(jù)估計，每大約十顆超新星爆發(fā)中，便會有一顆能成為磁星，而非一般的中子星或脈沖星。在它們演變成超新星前，自身需擁有強大磁場及高自轉(zhuǎn)速度，方有機會演化成磁星。有人認為，磁星的磁場可能是在中子星誕生后首十秒左右，透過熾熱內(nèi)核物質(zhì)的對流所產(chǎn)生的，情形就如一臺發(fā)動機。如果在對流現(xiàn)象發(fā)生期間同時擁有高自轉(zhuǎn)速度(周期約10毫秒左右)，其產(chǎn)生的電流足以傳遍整顆天體，便足夠把其自轉(zhuǎn)動能轉(zhuǎn)為其磁場。相反，如果天體的自轉(zhuǎn)速度較慢，其內(nèi)核物質(zhì)的對流所產(chǎn)生的電流不足以傳遍整顆天體，只在局部區(qū)域流動。
拓展
馬薩里說：“新的研究結(jié)果找到有力證據(jù)，說明伽馬射線暴、非常明亮的超新星以及磁星之間的關系。這出乎我們的意料。”該研究將在7月9日出版《自然》(Nature)雜志上發(fā)表。
此前，科學家們認為，伽馬射線暴的原因只能是，超新星周圍的質(zhì)量為太陽50倍的星體崩解造成。然而，現(xiàn)在的實際觀測顯示，超新星與伽馬射線暴之間不存在這種關系。
相反，研究人員發(fā)現(xiàn)，磁星是造成伽馬射線暴的唯一原因。磁星是一種中子星。中子星是宇宙中體積最小、密度最大的恒星，其半徑往往不到16.1公里(10英里)，但質(zhì)量比我們太陽還要大。而且，磁星這種中子星能每秒旋轉(zhuǎn)數(shù)百周，具有更強大的磁場——目前已知是宇宙中含有最強磁場的星體。
宇宙最強磁鐵
磁星是一種中子星，具有體積很小、密度極大、自傳周期約數(shù)秒、磁場強度極大的特點。
另據(jù)歐洲南方天文臺7月8日發(fā)布的消息，這項研究是根據(jù)歐洲南方天文臺在智利的分臺帕瑞納天文臺(Paranal Observatory)和拉西拉天文臺(La Silla Observatory)所觀測的數(shù)據(jù)完成。
德國麥克斯 普朗克物理研究所(Max-Planck-Institut f r extraterrestrische Physik)的物理學家約肯 格瑞尼(Jochen Greiner)解釋：“長時間的伽瑪射線暴的發(fā)生頻率很低，10,000至100,000個超星云發(fā)生一次伽瑪射線暴，所以認為一定是某種特殊的星體產(chǎn)生伽瑪射線暴。于是，科學家假設伽瑪射線暴來源于周圍大質(zhì)量恒星(質(zhì)量為太陽的50倍)，他們設想伽瑪射線暴標志黑洞的形成。但是，現(xiàn)在超星云SN 2011kl的觀測結(jié)果改變了我們以前對GRB 111209A超長時間伽瑪射線暴的解釋模式。”
GRB 111209A是2011年12月9日瑞士衛(wèi)星觀測到的持續(xù)一個小時的伽瑪射線暴。
通常，伽馬射線暴只持續(xù)幾秒，在極少數(shù)情況下，會持續(xù)幾個小時。
資料記載，SGR 1806-20是一顆位于人馬座的磁星，距地球約50,000光年遠，直徑不足20公里，自轉(zhuǎn)周期為7.5秒。
2004年12月27日，科學家檢測到它在50,000年前發(fā)生的爆炸輻射抵達地球。其強度如果轉(zhuǎn)換成可見光，能看到爆炸亮度比滿月還要亮，也是地球上能觀測的所有太陽系外最強的一次爆炸事件。
科學家計算，其釋放的能量相當于太陽在15萬年內(nèi)所放能量的總和。如果在距離地球10光年的范圍內(nèi)發(fā)生該爆炸，地球的臭氧層將被摧毀，我們?nèi)祟悤袦珥斨疄摹?br />
幸運的是，SGR 1806-20磁星離我們很遠。而且在目前已知的磁星中，即使最近的1E 2259+586，距離地球也有13,000光年之遙。
磁星的形成
當一顆大型恒星經(jīng)過超新星爆發(fā)后，它會塌縮為一顆中子星，其磁場也會迅速增強。在科學家鄧肯及湯普森的計算結(jié)果當中，其強度約為一億特斯拉(10^8 Tesla)，在某些情況更可達1,000億特斯拉(10^11 T，10^15 Gauss)，這些極強磁場的中子星便被稱為“磁星”。而地球表面的天然地磁場強度，在赤道附近約3.5×10^-5 T，在兩極附近約7×10^-5 T。
一顆超新星在爆發(fā)期間，自身可能會失去約10%的質(zhì)量，一顆質(zhì)量為太陽的10倍到30倍的恒星，在避免塌縮成黑洞的情況下，它們需要放出更大的質(zhì)量，可能為自身的80%。據(jù)估計，每大約十顆超新星爆發(fā)中，便會有一顆能成為磁星，而非一般的中子星或脈沖星。在它們演變成超新星前，自身需擁有強大磁場及高自轉(zhuǎn)速度，方有機會演化成磁星。有人認為，磁星的磁場可能是在中子星誕生后首十秒左右，透過熾熱內(nèi)核物質(zhì)的對流所產(chǎn)生的，情形就如一臺發(fā)動機。如果在對流現(xiàn)象發(fā)生期間同時擁有高自轉(zhuǎn)速度(周期約10毫秒左右)，其產(chǎn)生的電流足以傳遍整顆天體，便足夠把其自轉(zhuǎn)動能轉(zhuǎn)為其磁場。相反，如果天體的自轉(zhuǎn)速度較慢，其內(nèi)核物質(zhì)的對流所產(chǎn)生的電流不足以傳遍整顆天體，只在局部區(qū)域流動。
拓展
馬薩里說：“新的研究結(jié)果找到有力證據(jù)，說明伽馬射線暴、非常明亮的超新星以及磁星之間的關系。這出乎我們的意料。”該研究將在7月9日出版《自然》(Nature)雜志上發(fā)表。
此前，科學家們認為，伽馬射線暴的原因只能是，超新星周圍的質(zhì)量為太陽50倍的星體崩解造成。然而，現(xiàn)在的實際觀測顯示，超新星與伽馬射線暴之間不存在這種關系。
相反，研究人員發(fā)現(xiàn)，磁星是造成伽馬射線暴的唯一原因。磁星是一種中子星。中子星是宇宙中體積最小、密度最大的恒星，其半徑往往不到16.1公里(10英里)，但質(zhì)量比我們太陽還要大。而且，磁星這種中子星能每秒旋轉(zhuǎn)數(shù)百周，具有更強大的磁場——目前已知是宇宙中含有最強磁場的星體。
宇宙最強磁鐵
磁星是一種中子星，具有體積很小、密度極大、自傳周期約數(shù)秒、磁場強度極大的特點。
另據(jù)歐洲南方天文臺7月8日發(fā)布的消息，這項研究是根據(jù)歐洲南方天文臺在智利的分臺帕瑞納天文臺(Paranal Observatory)和拉西拉天文臺(La Silla Observatory)所觀測的數(shù)據(jù)完成。
德國麥克斯 普朗克物理研究所(Max-Planck-Institut f r extraterrestrische Physik)的物理學家約肯 格瑞尼(Jochen Greiner)解釋：“長時間的伽瑪射線暴的發(fā)生頻率很低，10,000至100,000個超星云發(fā)生一次伽瑪射線暴，所以認為一定是某種特殊的星體產(chǎn)生伽瑪射線暴。于是，科學家假設伽瑪射線暴來源于周圍大質(zhì)量恒星(質(zhì)量為太陽的50倍)，他們設想伽瑪射線暴標志黑洞的形成。但是，現(xiàn)在超星云SN 2011kl的觀測結(jié)果改變了我們以前對GRB 111209A超長時間伽瑪射線暴的解釋模式。”
GRB 111209A是2011年12月9日瑞士衛(wèi)星觀測到的持續(xù)一個小時的伽瑪射線暴。
通常，伽馬射線暴只持續(xù)幾秒，在極少數(shù)情況下，會持續(xù)幾個小時。
資料記載，SGR 1806-20是一顆位于人馬座的磁星，距地球約50,000光年遠，直徑不足20公里，自轉(zhuǎn)周期為7.5秒。
2004年12月27日，科學家檢測到它在50,000年前發(fā)生的爆炸輻射抵達地球。其強度如果轉(zhuǎn)換成可見光，能看到爆炸亮度比滿月還要亮，也是地球上能觀測的所有太陽系外最強的一次爆炸事件。
科學家計算，其釋放的能量相當于太陽在15萬年內(nèi)所放能量的總和。如果在距離地球10光年的范圍內(nèi)發(fā)生該爆炸，地球的臭氧層將被摧毀，我們?nèi)祟悤袦珥斨疄摹?br />
幸運的是，SGR 1806-20磁星離我們很遠。而且在目前已知的磁星中，即使最近的1E 2259+586，距離地球也有13,000光年之遙。
