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中國(guó)“慧眼”衛(wèi)星直接測(cè)量到迄今宇宙最強(qiáng)磁場(chǎng)

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2020-09-05 08:20:35 字號(hào)：A- A A+ 來(lái)源：人民日?qǐng)?bào)客戶端

記者4日從中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所獲悉，慧眼（HXMT）衛(wèi)星團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)X射線吸積脈沖星GRO J008-57的詳細(xì)觀測(cè)，采用直接測(cè)量的方法得到該脈沖星表面磁場(chǎng)強(qiáng)度為約10億特斯拉，這是迄今為止，人類(lèi)直接且非?？煽康販y(cè)量到的宇宙中的最強(qiáng)磁場(chǎng)。

這一主要由中科院高能所與德國(guó)圖賓根大學(xué)合作完成的重大天文科研成果論文，近期已在國(guó)際著名期刊《天體物理學(xué)報(bào)通訊》上發(fā)表。

“慧眼”衛(wèi)星在太空的藝術(shù)想象圖。中科院高能所“慧眼”衛(wèi)星團(tuán)隊(duì) 供圖

2017年8月，科研人員利用慧眼衛(wèi)星對(duì)X射線吸積脈沖星GRO J1008－57的一次暴發(fā)活動(dòng)進(jìn)行了詳細(xì)觀測(cè)，首次在其X射線能譜中以高于20倍標(biāo)準(zhǔn)偏差的高置信度（注：科學(xué)界確認(rèn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)一般是5倍標(biāo)準(zhǔn)偏差>20倍標(biāo)準(zhǔn)偏差）在90千電子伏特( keV)附近發(fā)現(xiàn)了一條回旋吸收線。根據(jù)理論推斷，該回旋吸收線對(duì)應(yīng)的中子星表面磁場(chǎng)強(qiáng)度高達(dá)約10億特斯拉，比目前地球?qū)嶒?yàn)室中能夠產(chǎn)生的幾十特斯拉的最強(qiáng)磁場(chǎng)高幾千萬(wàn)倍。

中子星是宇宙中具有最強(qiáng)磁場(chǎng)的天體。中子星X射線雙星系統(tǒng)由中子星與其伴隨恒星組成，伴隨恒星的氣體在中子星的強(qiáng)引力作用下落向中子星，形成了圍繞中子星高速轉(zhuǎn)動(dòng)的氣體盤(pán)，稱為吸積盤(pán)。如果磁場(chǎng)較強(qiáng)，吸積盤(pán)上的等離子體將沿著磁力線落到中子星表面，并發(fā)出強(qiáng)烈的X射線輻射。

科研團(tuán)隊(duì)介紹，由于中子星的轉(zhuǎn)動(dòng)，X射線發(fā)射區(qū)隨之旋轉(zhuǎn)，形成周期性的X射線脈沖信號(hào)，因此這類(lèi)天體也被稱為“X射線吸積脈沖星”。大量觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，這一類(lèi)天體在X射線輻射能譜上會(huì)出現(xiàn)“凹陷”結(jié)構(gòu)，理論認(rèn)為這是電子在磁場(chǎng)中回旋共振散射造成的，因此被稱為回旋吸收線，吸收線處的能量對(duì)應(yīng)著磁場(chǎng)強(qiáng)度，利用該現(xiàn)象可以直接測(cè)量中子星表面附近的磁場(chǎng)強(qiáng)度。

慧眼衛(wèi)星是我國(guó)第一顆X射線天文衛(wèi)星，最早于1993年由高能所李惕碚、吳枚等人提出，2017年6月發(fā)射升空。中科院高能所負(fù)責(zé)衛(wèi)星有效載荷、地面應(yīng)用系統(tǒng)和科學(xué)研究工作。
標(biāo)簽中國(guó)航天慧眼衛(wèi)星
- 原標(biāo)題：中國(guó)“慧眼”衛(wèi)星直接測(cè)量到迄今宇宙最強(qiáng)磁場(chǎng)
- 責(zé)任編輯: 李天宇
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