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銀河系外 科學家首次發現…

在鄰近星系的一顆恆星突然噴出極短暫的能量之後,天文學家偵測到這顆恆星的存在。他們發現,這是一顆具有強大磁場的罕見恆星,迄今已知的只有少數幾顆。這是首次有這種恆星被證實存在於銀河系之外。

歐洲太空總署(European Space Agency)在4月24日發布的新聞稿中指出,該署的天文學家發現,鄰近的雪茄星系(Cigar Galaxy)在2023年11月噴發出一次能量超強的伽瑪射線,時間只有十分之一秒。

雪茄星係又稱M82星系。它位於大熊座,距離地球約1,200萬光年。它是個明亮星系,擁有許多正在形成的恆星。

天文學家在這次伽瑪射線爆發後幾個小時藉由多個地面望遠鏡進行觀測,但沒有在X光和可見光中偵測到任何訊號,而地球上的偵測器也沒有偵測到重力波。

天文學家解釋說,伽瑪射線暴(gamma ray burst,宇宙中最猛烈的一種能量爆發)來自遙遠的星系,但這次的伽瑪射線爆發來自明亮的鄰近星系。如果這次爆發是伽瑪射線暴,他們就會偵測到逐漸消失的X光來源,但他們並沒有偵測到。

因此,他們斷定這個訊號來自雪茄星系的一顆磁星(magnetar),而不是一般的伽瑪射線暴。

磁星是磁場超強的死亡恆星

質量超過太陽8倍的恆星走到生命末期時,會發生超新星(supernova)爆炸,留下黑洞或中子星(neutron star)。中子星是非常緊密的恆星殘骸,其質量大於太陽,但尺寸壓縮至只有一座城市那麼大。它們會迅速旋轉,並且擁有強大的磁場。

歐洲太空總署的研究人員克里姆斯(Ashley Chrimes)說:「有些年輕的中子星擁有超強的磁場,超過一般中子星的1萬倍。它們被稱為磁星,會以閃光的方式發射出能量,這些閃光有時會非常巨大。

銀河系外科學家首次發現…

然而,科學家在過去50年來對伽瑪射線的觀察中,只有三次在銀河系中見到來自磁星的巨大閃光。這些能量爆發非常強,其中一次在2004年12月被偵測到。它來自3萬光年之外,但仍足以影響地球大氣層的上層,就像太陽的閃焰(flare)影響地球一樣。

本研究的主要報告撰寫人、義大利國家天體物理研究所(National Institute for Astrophysics)的天文物理學家梅雷蓋蒂(Sandro Mereghetti)指出,他們這次偵測到的閃光首次證實了磁星存在於銀河系之外。他們懷疑有些先前偵測到的伽瑪射線暴也是來自磁星的巨大閃光。

克里姆斯說,本次發現開啟了他們對其它巨大磁星的探索。 “如果我們能找到很多其它磁星,我們就能開始了解這些閃光多久發生一次,以及這些恆星在這個過程中如何失去能量。”

這次在雪茄星系中發現的磁星證實,這種恆星很可能是年輕的中子星。研究人員會在其他恆星形成的區域尋找更多磁星,以了解這些非常特殊的天體。

上述研究成果於4月24日發表在《自然》(Nature)期刊。

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