科学家利用一个简单模型探究宇宙神秘X射线余辉来源

在最近发表在《Monthly Notices of the Royal Astronomical Society》上的论文中，研究人员对一个简单的模型进行了研究。该模型提出了一个旋转中子星--一个大质量超巨星的极其密集的塌陷核心--是一种长时间的X射线余辉背后的引擎，被叫做X射线高原。通过利用六个带有X射线高原的短伽马射线暴样本，研究人员研究了中子星及围绕它的神秘残余物的特性。

据悉，研究人员使用的模型受到了年轻超新星残余物的启发。虽然短伽马射线暴和超新星的残余物有着许多不同之处，但来自旋转中子星的能量驱动具有相同的基本物理学。因此，如果短伽马射线暴的残余物是一颗中子星，那么它一定具有跟超新星残余物类似的能量流出。

据了解，科学家借用以前的短伽马射线暴模型的基本物理学来预测X射线高原的光度和持续时间。对于每个短伽马射线暴，结果表明，残余的中子星是一个毫秒级的磁星：一个具有特别强大磁场的中子星。所有已知的磁星都拥有一个非常缓慢的旋转频率；同样，所有观察到的具有毫秒级自旋的中子星都拥有弱磁场。观测中的这种差距并不令人惊讶，因为恒星的磁场将旋转能量转化为电磁能。对于一个磁星强度的磁场来说，这个过程发生的时间从几秒到几天不等--而这正好是大多数X射线高原的持续时间。

这一研究是科学家们首次尝试用这种模型来推测X射线余辉的来源。随着模型的成熟和进一步数据的收集，他们将能对X射线高原的来源作出更有力的结论，并且如果够幸运的话，还能发现这些神秘的残余物是什么。