环绕脉冲星的系外行星可能会留下电轨迹

脉冲星行星的“尾迹”可能有助于天文学家了解行星是如何在这些高能天体周围形成的

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围绕被称为脉冲星的高能死亡恒星运行的系外世界可能会在身后留下电流——这种异常现象可能有助于研究人员找到更多此类奇异的行星。

迄今天文学家只发现了四颗“脉冲星行星”,关于这些世界仍然有很多未知之处,但科学家们认为它们是在超新星爆炸后产生的混乱中形成的,而超新星爆炸产生了脉冲星。

脉冲星是一种中子星,是超新星爆炸后留下的恒星尸体,超新星是一种巨大的恒星爆炸,它将质子与电子挤压形成中子。中子星物质是已知密度最高的物质:一块方糖大小的中子星物质重达一座山,约 1 亿吨。单个中子星的质量超过太阳,但体积却比伦敦市还小。


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脉冲星以极快的速度旋转,每秒可达数千转,它们像灯塔一样闪烁——因此得名,是“脉动星”的缩写。它们也具有极强的磁性——一种被称为磁星的脉冲星是宇宙中最强大的磁体。

尽管脉冲星具有奇异的性质,但人们已经观察到它们拥有行星系统。

巴黎天文台的天文学家和天体物理学家法布里斯·莫特兹告诉 SPACE.com:“在脉冲星周围,没有人会期望找到像我们所知的行星……因为脉冲星的产生涉及大质量母星的超新星爆发。” [图库:最奇异的系外行星]

脉冲星行星研究的主要作者莫特兹和他的同事们提出了一种发现更多脉冲星行星的新方法:寻找它们的尾迹。

研究人员表示,脉冲星行星可能正在与其脉冲星喷射出的带电粒子风相互作用,从而在其尾迹中留下强大的电流。

莫特兹说:“在某些情况下,这些电流几乎可以与脉冲星直接产生的电流一样强。”

这些电流应该会产生无线电波辐射。“目前正在研究用射电望远镜探测这些行星的可行性,”莫特兹说。

任何在产生脉冲星的超新星爆发中幸存下来的天体,预计都会有一个非常细长的椭圆形轨道。超新星爆发会将中子星以每秒数百英里的速度踢入运动状态,因此,成功跟随这些脉冲星在太空中疾驰的行星,也必须沿着类似的扭曲路径运动。

然而,已知的四颗脉冲星行星都具有非常圆形的轨道,并且它们离脉冲星相当近,距离与水星、金星和地球相当。这表明它们是在超新星爆发后,由爆炸后不久聚集在一起的碎片形成的。

莫特兹说,来自脉冲星的强大磁场和粒子风应该对行星的形成方式,以及对其系统中较小的天体(如小行星和彗星)产生深远的影响。

科学家们于 9 月 28 日在马德里举行的欧洲行星科学大会上介绍了他们的发现。

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Charles Q. Choi 是《大众科学》的长期撰稿人。他的作品也曾发表在《纽约时报》、《科学》、《自然》、《连线》和《LiveScience》等刊物上。在业余时间,他游历了七大洲。

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