圖片:由 NASA/SAO/CXC/P. SLANE ET AL. 提供 |
科學家表示,最近對兩顆不尋常的恆星的觀測產生了意想不到的結果,暗示存在一種新的物質形態和一種奇特的新型恆星。之前的研究使天文學家相信,這些被稱為 RXJ 1856.5-3754 和 3C58 的天體是中子星——超新星爆炸後極其密集的殘餘物。但根據新的結果,其中一顆似乎太小,另一顆又太冷。天文學家表示,這些不一致之處表明,其中一顆或兩顆恆星可能由奇特的夸克組合而成,夸克是通常束縛在質子和中子內部的微小粒子。在普通物質中,夸克有兩種型別:上夸克或下夸克。但一種更重的版本,稱為奇異夸克,可能是這些恆星的秘密成分。由上、下和奇異夸克的穩定混合物組成的恆星天體將取代中子星成為最密集的恆星天體,並可以解釋 RXJ 1856 和 3C58 的大小和行為。詳細介紹這些發現的報告將於 6 月發表在《天體物理學雜誌》上。
哈佛-史密森天體物理學中心的傑里米·德雷克和同事使用錢德拉 X 射線天文臺和哈勃太空望遠鏡研究了 RXJ 1856。中子星的最小直徑約為 12 英里,而該團隊的結果表明 RXJ 1856 的寬度僅為 7 英里。德雷克指出,觀測到的 X 射線輻射可能來自恆星上的熱點,這將使其看起來比實際小得多,並使其恢復到中子星的狀態。他說其他團隊目前正在研究這種可能性。但由於需要相對於地球的特殊方向才能解釋從 RXJ 1856 檢測到的低脈動發生率,因此他的團隊的結果被推翻的可能性很小。
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就恆星 3C58(見圖)而言,情況略有不同。哈佛-史密森天體物理學中心的帕特里克·斯萊恩和史蒂文·默裡,以及哥倫比亞大學的大衛·赫爾芬德,他們的研究結果基於中國和日本天文學家在 1181 年的觀測,他們記錄了這顆恆星在超新星爆炸中的誕生。該小組表示,如果早期天文學家觀察的是 3C58 並且 3C58 是一顆中子星,那麼它的溫度應該比觀測到的 100 萬攝氏度以下的溫度高得多。
這兩個結果雖然各自不尋常,但都得出了相同的結論。德雷克說:“綜合觀測證據表明,這顆恆星不是由中子組成,而是由一種被稱為奇異夸克物質的形式的夸克組成。”