科學家懷疑銀河系的中心存在一顆快速旋轉、高磁性的中子星,或稱為「脈衝星」。這項發現可能會改變我們對有多少這些極端死亡恆星生活在銀河系中央超大質量黑洞人馬座 A* (Sgr A*) 附近的理解。
和大家一樣 中子星當質量約為太陽的恆星達到核融合燃料耗盡並且無法再支撐自身抵抗引力塌縮時,脈衝星就誕生了。雖然該地區 銀河系 被稱為銀河系中心的地方預計將充滿脈衝星,但由於銀河系中心的極端、湍流和密集程度,它們的探測具有挑戰性。然而,無線電波被該區域遮蔽的程度與可見光和其他形式的電磁輻射不同。
這項研究背後的科學家表示,他們對發現的脈衝星如此之少感到驚訝。 「我們的調查是銀河中心有史以來進行的最敏感的調查之一,」外星情報研究所(SETI)的團隊負責人凱倫·佩雷斯(Karen Perez)說。 在一份聲明中說。 「假設銀河系中心的脈衝星數量與更廣泛的銀河系類似,我們應該對大約 10% 的毫秒脈衝星和 50% 的典型慢脈衝星敏感。
「儘管存在這種敏感性,我們只發現了一個候選者——稱為突破性聆聽脈衝星(BLPSR)——仍在積極調查中。”
用宇宙種子測試愛因斯坦
巨大恆星核心的引力塌縮產生中子星,產生的物體質量是中子星的一到兩倍 太陽 填充寬度為 12 英里(20 公里)。這不僅創造了已知宇宙中最緻密的物質(一茶匙中子星「東西」重達1000萬噸,大約相當於85,000頭成年藍鯨帶到地球的重量),而且就像冬季奧運會上滑冰運動員用手臂加速旋轉一樣,一個潛在恆星物體的迅速誕生。每秒可旋轉700次。
如果這還沒有使中子星變得足夠極端,那麼就脈衝星而言,這些死亡恆星從它們的兩極發射出雙平行的無線電波輻射束。當脈衝星旋轉時,這些光線就像燈塔發出的光束一樣掃過宇宙。因此,脈衝星常被稱為“宇宙種子」。
脈衝星的精確度意味著其光束的週期性可以用作宇宙鐘,可以用來探測極端條件下的物理現象,例如在大質量天體附近。這包括愛因斯坦 1915 年的巨著引力理論和廣義相對論,該理論認為,具有質量的物體會扭曲空間和時間的結構,統一為稱為「時空」的四維實體。重力源自於空間的扭曲,並且可以透過相當精確的時鐘來檢測對時間的影響。像脈衝星一樣的時脈。
哥倫比亞天體物理實驗室的團隊成員斯拉夫科·博格丹諾夫(Slavko Bogdanov)表示:「對脈衝星的任何外部影響,例如大質量物體的引力,都會給脈衝的穩定到達帶來異常現象,這是可以測量和建模的。」正如愛因斯坦廣義相對論所預測的那樣。 」
A級*它的質量相當於超過 400 萬個太陽,對其附近的時空產生了根本性的影響,因此,無疑為研究此類物理提供了合適的實驗室。如果脈衝星存在於 Sgr A* 附近,它們可以作為這些實驗的合適實驗室設備。
結果將是對廣義相對論的前所未有的測試 超大質量黑洞。同時,BLPSR 是銀河中心研究人員可能檢測到的唯一一顆脈衝星,這一事實引發了人們對銀河系中心這些死亡極端恆星的預測數量規模的嚴重質疑。
這些問題可以透過未來的天文學計畫來回答,例如下一代甚大陣列(ngVLA)和平方公里陣列(SKA),它們應該具有真正確定銀河系中心脈衝星數量密度所需的靈敏度和分辨率。
佩雷斯說:“我們期待後續觀察可能會揭示有關這顆脈衝星候選者的信息。” “如果得到證實,它可以幫助我們更好地理解我們自己的星系和整個廣義相對論。”
該團隊的研究結果於 2 月 9 日發表於 天體物理學雜誌。










