IXPE天文台观测到蟹状星云及其脉冲星

此张蟹状星云的图像结合了来自IXPE（洋红色）和钱卓拉X射线天文台（深紫色）的数据。图片来源：IXPE / NASA / Chandra / CXC / SAO / K. Arcand / L. Frattare

（神秘的地球uux.cn）据台北市立天文科学教育馆网站（编译 赵瑞青）：1054年7月宋朝天文官看见了一颗如此明亮的天体，不仅在夜空中亮度仅次于月球，甚至连续23天都可以在白天看见，并在《宋史‧天文志》中留下了详细的纪载。此外，日本、阿拉伯和美洲原住民也记录了这颗恒星的爆炸。而今日在那颗明亮恒星所在的位置上我们可以看到蟹状星云。

蟹状星云及其脉冲星位于金牛座，又称为M1、NGC 1952或金牛座A，距离我们约6500光年。于1731年由一位英国外科医生暨天文学家约翰.贝维斯（John Bevis）所发现，之后法国天文学家梅西耶在1758年也发现同一星云。蟹状星云的名字源自于1844年由爱尔兰天文学家罗斯伯爵（Lord Rosse）绘制图象中的样子。蟹状星云脉冲星，也称为PSR B0531+21，是蟹状星云中心的恒星，是一颗直径约25公里的年轻中子星，但其质量却相当于近100万个地球。脉冲星发出无线电波束，每秒旋转30次，如同灯塔般，每次旋转都会产生闪光。

为了更加了解这颗神秘的超新星遗迹，几乎每座最近的大型望远镜都曾指向蟹状星云。但只有美国航天总署（NASA）的IXPE（Imaging X-ray Polarization Explorer），得以研究来自星云的X射线偏振，偏振是衡量电磁场组织的一种度量。蟹状星云是研究最多的高能天体之一，其在X射线中非常明亮，X射线偏振为科学家提供了磁场指向宇宙物体不同部分的方向以及磁场有序程度的线索。

在整个星云中，虽然IXPE发现的平均偏振与马丁.魏斯科普夫（Martin Weisskopf）博士及其同事在1970年代所做的大致相同，但IXPE能够细化偏振的角度，改进偏振角度并检查整个物体的偏振差异。因此天文学家在星云外部看到极化程度较高的区域，而在距离脉冲星数光年之处所见的极化程度较低。这使他们不仅可以研究来自蟹状星云的X射线，还可以研究来自脉冲星本身或其周围磁场的X射线。研究结果表明，这些X射线起源于外部磁场称为「风」区域，尽管确切位置和方式仍然未知，在磁场中，脉冲星的「风」产生的冲击波以接近光速的速度推动粒子。相关研究成果将发表于《自然天文学》（Nature Astronomy）期刊上。