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kib47493 發表於 2014-11-28 08:22 AM

星震 超美的




轉載自臺北天文館網站

史上最強烈的星震,可提供中子星內部結構的線索

一組義大利天文物理學家GianLuca Israel等人,利用美國航太總署(NASA)的Rossi       X射線計時測量衛星(Rossi X-ray Timing Explorer),於2004年12月7日偵測到位在銀河另一側的中子星SGR       1806-20發生了一個有史以來,宇宙中強烈的gamma-ray(伽瑪射線)閃焰(flare)爆發事件。這個強烈的爆發現象,將有助於天文學家探測中子星這種神秘天體的內部結構。相關論文發表在7/20出版的天文物理期刊快訊(Astrophysical       Journal Letters)中。

這些天文物理學家表示:由於閃焰爆發時,在中子星表面引起強烈的震動,使得中子星表面向太空發射的X射線強度有快速的變動,像是脈搏的脈動一樣,在中子星每7秒鐘自轉一圈的時間內,使中子星表面呈現規律的震動,謂之「星震(starquake)」。與地球物理學家利用地震波研究地球內部結構的原理一樣,天文學家也會利用恆星表面的震動頻率來瞭解星體的內部結構,對我們的太陽亦復如此(稱為「日震學」)。

  由星震震動的頻率,天文學家可推測中子星內部,究竟是單純地像一大陀中子聚在一起,還是像絕大部分天文學家相信地:在中子星的核心含有什麼樣如誇克等奇特的粒子?而中子星的地殼,究竟是如何「浮」在中子星的超流體核心(superfluid       core)上方?而這次的星震之所以重要,就在於它的震動強度足以讓天文學家分析並檢測理論的正確性。

  SGR       1806-20於2004年12月27日發生強烈爆發,它所發出的X射線幾乎橫越半個銀河系而抵達地球,是天文觀測史上曾觀測到太陽系外最強烈的爆發現象;其X射線強度在瞬間讓地球軌道上的所有X射線觀測衛星都為之「眼盲」,地面上的電波望遠鏡也都記錄到這次的爆發事件。天文物理學家們認為:這些伽瑪射線和X射線爆發,應是來自中子星周圍高度扭曲的磁場突然斷裂、回復穩定狀態的過程中而釋放出強大的能量所致。

  Israel等人從Rossi資料分析結果發現:巨大閃焰爆發僅持續了1/10秒不到,可是整個爆發的能量相當於15萬年的太陽總輻射量;爆發後約3分鐘左右,Israel等人便發現在中子星表面產生一種特別的震動模式,震波以每秒94.5次的高頻在中子星上震動,接近鋼琴的第22音階;星震震動時間持續了將近10分鐘左右。

根據現行恆星演化理論,當大質量恆星演化至生命末期,核心在無核融合的原料可供使用時,向外的壓力無法支撐向內的強大重力,恆星的內部便發生重力塌縮,而塌縮反彈的震波則向外傳播,使得星體外層被瞬間炸開,是謂超新星爆炸。而向內塌縮的力量也相當強,使得原子核外圍帶負電的電子被擠入原子核內,與帶正電的質子結合而形成中子。因此中子星的密度非常高,但直徑僅有20~30公里左右,約臺北市大小。如果把我們的太陽瞬間壓入一個直徑16公里的球體內,那麼太陽也會變成一顆中子星,屆時在太陽表面僅一湯匙的物質,就會重達數十億噸(不過太陽的結局只會變成一顆白矮星,離中子星的程度還很遠...)。

  我們銀河系中的約有數百萬顆中子星,這些中子星的表面磁場強度約為地球的數兆倍;可是,天文學家居然還發現約10顆左右的中子星,其表面磁場強度高達一般中子星的1000倍以上,他們稱這種中子星為「磁星(magnetar)」。任一顆磁星如果位在月球的位置上,其磁場強度將足以讓地球上所有的信用卡都被消磁而無法使用。正因其磁場強度如此之強,因此這些中子星的地殼有時會被磁場給弄皺,並在釋放伽瑪射線與X射線的同時,讓中子星表面發生震動;其中伽瑪射線的輻射量遠超過X射線。到目前為止,天文學家已經發現4顆磁星有發生這樣的現象,且這些都會重複發生短暫的伽瑪射線爆發,因此特別將這4顆磁星稱為「軟伽瑪射線重複爆發源(soft       gamma repeaters,SGRS)」。SGR 1806-20便是其中之一。

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a04090414 發表於 2014-11-28 08:57 AM

美麗的宇宙還有許多新奇的事物等我們去探索
假如能來一趟星際之旅一定讓人覺得不枉此生~^^~

sfc 發表於 2014-11-28 11:01 AM

看起來還真是漂亮.不過有點像是電腦做成的圖片.

kib47493 發表於 2014-11-28 12:05 PM

轉載自臺北天文館網站
應該是有加工過

qoo00oo0o 發表於 2014-12-4 12:56 PM

感謝大大分享天文知識<br><br><br><br><br><div></div>

Petera1 發表於 2014-12-4 08:22 PM

超美的星空 長知識了 感謝分享{:39:}

pikno 發表於 2014-12-6 03:31 PM

銀河系中的約有數百萬顆中子星,這些星的表面磁場強度約為地球的數兆倍,這些奇觀讓人類變的很小小小…

ey0122 發表於 2014-12-10 03:23 PM

真的是蠻漂亮的!!!難得一見的天文景觀!

cosets123 發表於 2014-12-13 11:53 PM

資料非常的詳細
而且圖也很精美

cyberryan 發表於 2014-12-14 12:52 PM

好美的模擬照片喔, 宇宙真的好奇妙~<br><br><br><br><br><div></div>

galewind 發表於 2014-12-15 11:46 AM

第一張看起來很假,第二張很有航海家star trek重返地球裡面,一些星球爆炸震波的味道~~~~~~如果真有太空船在第二張的範圍裡面,大概會瞬間解體???

恐懼武士 發表於 2014-12-20 03:10 PM

美麗的宇宙還有許多新奇的事物等我們去探索
假如能來一趟星際之旅一定讓人覺得不枉此生~^^~

joeker0 發表於 2014-12-22 03:17 PM

This could be useful for sth like transferring to energy which could be used or else.
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