一种从未发现过的神秘天体正在宇宙中疯狂加速旋转ing...

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翻译：张瀚之

校对：牧夫校对组

编排：张莹

后台：朱宸宇

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

CHIME J1634+44的艺术假象图。

图片来源：NSF/AUI/NSF NRAO/P.Vosteen

人类在历史上曾经发现过无数种奇异闪烁的天体，但最近被发现的一个脉冲天体，似乎真的是、真的是独一无二的、全新的。

名叫CHIME J1634+44的这个天体位于地球外几千光年，是一个极为罕见的天体。为什么呢？因为在观测数据中，它的亮度在不可思议的时间尺度上迅速从亮变暗，再从暗变亮。迄今为止，银河系中只发现了大约十几个这种所谓的长周期瞬变天体（LPTs）不过这次这个CHIME J1634+44的亮度剧烈变化程度，让它在LPT中都成为了佼佼者。

无论CHIME J1634+44究竟是什么，它发出的辐射的偏振度堪称目前所有LPT中最强，似乎像在跟我们大声炫耀着“我处于一个相当复杂的环境中！”此外，它的射电波信号交替闪烁之间的时间似乎正在不断缩短，而不是慢慢延缓。这意味着CHIME J1634+44的自转并不像其他天体那样减慢，反而正在加速。

现在，再让我们说说它的周期。或者更准确地说，是两个周期...

✦ 独角兽LPT

“你可以称CHIME J1634+44为独角兽，即使是在其他LPT中也是如此，”绿岸天文台的天文学家冯秋亚（化名，Fengqiu Adam Dong）说道，他是描述这一神秘天体的两篇论文之一的第一作者。

“CHIMEJ1634+44的爆发信号大概每841秒（14分钟）重复一次，但还有一个明显的次要周期是4206秒（70分钟），这个数值正好是前者的五倍。我们认为这两个周期并不冲突，而都是真实的，都是存在的。”

这两篇论文由不同的团队用不同的数据集同时发现，而且他们都描述了相同的加速现象、相同的双周期性、和相同的偏振现象。第二篇论文由荷兰射电天文学研究所的天文学家桑妮布鲁特（化名，Sanne Bloot）主导。

✦ 你是哪种LPT？

其实，每当发现宇宙中的某个天体表现得非常异常时，根据它展现出的行为方式，人类能想出解释是很有限的。到目前为止，关于LPT的所有证据只能告诉我们CHIMEJ1634+44是致密天体的一种，比如白矮星或中子星。

白矮星和中子星这两种天体是质量达到一定范围的恒星死亡后的产物。它们的外层物质被抛射出去，核心因不再受到核聚变提供的向外压力的支持，于是开始在重力作用下塌缩，最终形成极为致密的天体。

白矮星是质量较轻的一类致密天体，质量可达太阳的约1.4倍，但其体积却非常小，直径通常在地球与月球之间的范围。唯一能阻止它们进一步坍缩的因素是电子不允许占据相同的量子状态，这种阻力被称为电子简并压。

对于质量更大的天体（中子星），电子简并压就会失效。因为它们的质量有2.3倍太阳质量，体积却仅为约20公里（12英里）。

由于中子星极为致密，它们能够对周围的宇宙空间产生一些非常奇特的影响，尤其是在它们拥有伴星的情况下。

两篇论文都得出结论，认为CHIME J1634+44可能就是这第二种情况。如果其中某个天体正在从一个近距离围绕其旋转的伴星中吸积物质，那么质量的积累可能导致它的自转速度加快。不过我们不知道的是，这颗伴星是白矮星还是中子星。冯秋亚和他的同事认为，它更可能是一颗脉冲星，因为脉冲星会发出周期性的射电波脉冲，并且有时它们的自转速度会加速。

然而，布鲁特和她的同事认为，这个天体是白矮星。她们在CHIME J1634+44的位置发现了一个微弱的紫外辐射源，符合一颗质量约为太阳78%的白矮星，且它的温度在15,000到33,000开尔文之间。

✦一种在宇宙时间尺度上来讲都难得一遇的天体

如果这是正确的，那么该天体可能是一颗白矮星脉冲星：一种在宇宙时间尺度上来讲都难得一遇的天体。

当然了，我们需要更多的观测才能确认它的真实身份。还记得前面提到的偏振信号吗？它呈现出完全的圆偏振，这是此前在任何LPT中都未曾观测到的现象。这可能意味着 CHIME J1634+44 发出的射电脉冲，其背后的产生机制与以往已知的类型完全不同，甚至可能揭示一种全新的物理过程。

因此，我们要继续关注它。“CHIME J1634+44的发现扩展了已知LPT的群体，并挑战了现有的中子星和白矮星模型，”冯秋亚说，“这表明可能还有许多类似的天体等待被发现。”

冯秋亚团队的论文已在《天体物理学杂志快报》上发表。布鲁特团队的论文已被《天文学与天体物理学》接收，并已发布在arXiv上。

责任编辑：郭皓存

牧夫新媒体编辑部

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