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翻譯：張瀚之

校對(duì)：牧夫校對(duì)組

編排：張瑩

后臺(tái)：朱宸宇

https://www.sciencealert.com/blinking-unicorn-discovered-in-space-a-one-of-a-kind-object

CHIME J1634+44的藝術(shù)假象圖。

圖片來源：NSF/AUI/NSF NRAO/P.Vosteen

人類在歷史上曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)過無數(shù)種奇異閃爍的天體，但最近被發(fā)現(xiàn)的一個(gè)脈沖天體，似乎真的是、真的是獨(dú)一無二的、全新的。

名叫CHIME J1634+44的這個(gè)天體位于地球外幾千光年，是一個(gè)極為罕見的天體。為什么呢？因?yàn)樵谟^測(cè)數(shù)據(jù)中，它的亮度在不可思議的時(shí)間尺度上迅速?gòu)牧磷儼担購(gòu)陌底兞?。迄今為止，銀河系中只發(fā)現(xiàn)了大約十幾個(gè)這種所謂的長(zhǎng)周期瞬變天體（LPTs）不過這次這個(gè)CHIME J1634+44的亮度劇烈變化程度，讓它在LPT中都成為了佼佼者。

無論CHIME J1634+44究竟是什么，它發(fā)出的輻射的偏振度堪稱目前所有LPT中最強(qiáng)，似乎像在跟我們大聲炫耀著“我處于一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的環(huán)境中！”此外，它的射電波信號(hào)交替閃爍之間的時(shí)間似乎正在不斷縮短，而不是慢慢延緩。這意味著CHIME J1634+44的自轉(zhuǎn)并不像其他天體那樣減慢，反而正在加速。

現(xiàn)在，再讓我們說說它的周期?；蛘吒鼫?zhǔn)確地說，是兩個(gè)周期...

? 獨(dú)角獸LPT

“你可以稱CHIME J1634+44為獨(dú)角獸，即使是在其他LPT中也是如此，”綠岸天文臺(tái)的天文學(xué)家馮秋亞（化名，F(xiàn)engqiu Adam Dong）說道，他是描述這一神秘天體的兩篇論文之一的第一作者。

“CHIMEJ1634+44的爆發(fā)信號(hào)大概每841秒（14分鐘）重復(fù)一次，但還有一個(gè)明顯的次要周期是4206秒（70分鐘），這個(gè)數(shù)值正好是前者的五倍。我們認(rèn)為這兩個(gè)周期并不沖突，而都是真實(shí)的，都是存在的。”

這兩篇論文由不同的團(tuán)隊(duì)用不同的數(shù)據(jù)集同時(shí)發(fā)現(xiàn)，而且他們都描述了相同的加速現(xiàn)象、相同的雙周期性、和相同的偏振現(xiàn)象。第二篇論文由荷蘭射電天文學(xué)研究所的天文學(xué)家桑妮布魯特（化名，Sanne Bloot）主導(dǎo)。

? 你是哪種LPT？

其實(shí)，每當(dāng)發(fā)現(xiàn)宇宙中的某個(gè)天體表現(xiàn)得非常異常時(shí)，根據(jù)它展現(xiàn)出的行為方式，人類能想出解釋是很有限的。到目前為止，關(guān)于LPT的所有證據(jù)只能告訴我們CHIMEJ1634+44是致密天體的一種，比如白矮星或中子星。

白矮星和中子星這兩種天體是質(zhì)量達(dá)到一定范圍的恒星死亡后的產(chǎn)物。它們的外層物質(zhì)被拋射出去，核心因不再受到核聚變提供的向外壓力的支持，于是開始在重力作用下塌縮，最終形成極為致密的天體。

白矮星是質(zhì)量較輕的一類致密天體，質(zhì)量可達(dá)太陽(yáng)的約1.4倍，但其體積卻非常小，直徑通常在地球與月球之間的范圍。唯一能阻止它們進(jìn)一步坍縮的因素是電子不允許占據(jù)相同的量子狀態(tài)，這種阻力被稱為電子簡(jiǎn)并壓。

對(duì)于質(zhì)量更大的天體（中子星），電子簡(jiǎn)并壓就會(huì)失效。因?yàn)樗鼈兊馁|(zhì)量有2.3倍太陽(yáng)質(zhì)量，體積卻僅為約20公里（12英里）。

由于中子星極為致密，它們能夠?qū)χ車挠钪婵臻g產(chǎn)生一些非常奇特的影響，尤其是在它們擁有伴星的情況下。

兩篇論文都得出結(jié)論，認(rèn)為CHIME J1634+44可能就是這第二種情況。如果其中某個(gè)天體正在從一個(gè)近距離圍繞其旋轉(zhuǎn)的伴星中吸積物質(zhì)，那么質(zhì)量的積累可能導(dǎo)致它的自轉(zhuǎn)速度加快。不過我們不知道的是，這顆伴星是白矮星還是中子星。馮秋亞和他的同事認(rèn)為，它更可能是一顆脈沖星，因?yàn)槊}沖星會(huì)發(fā)出周期性的射電波脈沖，并且有時(shí)它們的自轉(zhuǎn)速度會(huì)加速。

然而，布魯特和她的同事認(rèn)為，這個(gè)天體是白矮星。她們?cè)贑HIME J1634+44的位置發(fā)現(xiàn)了一個(gè)微弱的紫外輻射源，符合一顆質(zhì)量約為太陽(yáng)78%的白矮星，且它的溫度在15,000到33,000開爾文之間。

?一種在宇宙時(shí)間尺度上來講都難得一遇的天體

如果這是正確的，那么該天體可能是一顆白矮星脈沖星：一種在宇宙時(shí)間尺度上來講都難得一遇的天體。

當(dāng)然了，我們需要更多的觀測(cè)才能確認(rèn)它的真實(shí)身份。還記得前面提到的偏振信號(hào)嗎？它呈現(xiàn)出完全的圓偏振，這是此前在任何LPT中都未曾觀測(cè)到的現(xiàn)象。這可能意味著 CHIME J1634+44 發(fā)出的射電脈沖，其背后的產(chǎn)生機(jī)制與以往已知的類型完全不同，甚至可能揭示一種全新的物理過程。

因此，我們要繼續(xù)關(guān)注它。“CHIME J1634+44的發(fā)現(xiàn)擴(kuò)展了已知LPT的群體，并挑戰(zhàn)了現(xiàn)有的中子星和白矮星模型，”馮秋亞說，“這表明可能還有許多類似的天體等待被發(fā)現(xiàn)?！?/p>

馮秋亞團(tuán)隊(duì)的論文已在《天體物理學(xué)雜志快報(bào)》上發(fā)表。布魯特團(tuán)隊(duì)的論文已被《天文學(xué)與天體物理學(xué)》接收，并已發(fā)布在arXiv上。

責(zé)任編輯：郭皓存

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