什么是无线电静默中子星:无法被射电望远镜观测到的神秘天体

你可能没有意识到,目前发现的中子星绝大部分都属于脉冲星,也就是它们能够发出周期性变化的脉冲信号,特别是无线电波,这使得它们容易被射电望远镜探测到。但是在宇宙中有一类特殊的中子星,它们却与众不同,它们似乎不发射无线电信号,但是在地球上依然能够通过光谱的其他部分比如X射线和伽马射线看到它,这类特殊的中子星就是无线电静默中子星(Radio-quiet neutron star)。

什么是无线电静默中子星:无法被射电望远镜观测到的神秘天体

通常情况下,中子星会被观测到发射出强烈的无线电波。这些无线电波的发射是由中子星表面的强磁场和高速自转产生的脉冲信号所引起的。然而,无线电静默中子星并不表现出显著的无线电发射,即使它们可能具有类似的物理特性。

由于这些中子星不发射强烈的无线电波,它们通常通过其他手段被发现,比如X射线或光学观测。例如,一些无线电静默中子星是通过它们的X射线辐射被探测到的。

到目前为止,科学家也仅仅发现了10颗无线电静默中子星,其中最有名的是一颗名为杰敏卡γ射线源(Geminga)的中子星,它距离地球只有800光年。

这颗中子星发出的X射线信号早就被地球卫星所侦测到了,暗示射电望远镜却一直无法发现它的踪迹,后来在对高能正电子的研究中又发现这个中子星能够产生高达20%的高能正电子,这是一个巨大的伽马射线源。

什么是无线电静默中子星:无法被射电望远镜观测到的神秘天体

一些科学家认为,其实无线电静默中子星并不属于中子星,而是属于夸克星,夸克星是由夸克物质组成的假设的中子星状物体,被认为是无线电静默的。

然而,更合理的说法是,无线电静默中子星可能就是脉冲星,只是它们不会向我们的方向发出脉冲。当脉冲星旋转时,假设它们从磁极发射辐射。当磁极不位于旋转轴上并且穿过观察者的视线时,人们可以检测到恒星磁极附近发射的无线电发射。由于恒星的旋转,这种辐射似乎呈脉冲状,通俗地称为“灯塔效应”。无线电静默中子星可能是其自转期间磁极不指向地球的中子星。

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