NASA的IXPE首次测量白矮星

NASA的IXPE首次测量白矮星

这位艺术家的概念描绘了一颗较小的白矮星从一颗较大的恒星(右)中拉取物质进入吸积盘。今年早些时候,科学家们利用NASA的IXPE(成像X射线偏振探测器)研究了一颗白矮星及其X射线偏振现象。来源:uux.cn麻省理工/何塞-路易斯·奥利瓦雷斯

(神秘的地球uux.cn)据美国国家航空航天局(作者:迈克尔·艾伦):科学家们首次使用NASA的IXPE(成像X射线偏振探测器)研究一颗白矮星。利用IXPE独特的X射线偏振能力,天文学家研究了一颗名为中间极星EX水分子的恒星,揭示了能量双星系统的几何结构。

2024年,IXPE花了近一周时间专注于EX Hydrae,这是一个位于海德拉座的白矮星系统,距离地球约200光年。一篇发表在《天体物理学杂志》上的论文。麻省理工学院剑桥分校的天体物理学研究科学家领导了这项研究,爱荷华大学、东田纳西州立大学、列日大学和安布里里德航空大学的合著者也参与了这项研究。

白矮星发生在恒星用尽氢燃料以在核心融合,但质量不足以爆炸形成核心坍缩超新星之后。剩余的部分非常密集,直径大致与地球相当,质量相当于我们的太阳。

EX水星位于一个双星系统中,拥有一颗主序伴星,气体不断向白矮星下落。白矮星究竟是如何积累或吸积这些物质,以及它们到达白矮星的哪里,取决于白矮星磁场的强度。

对于EX水灵来说,其磁场不足以完全聚焦恒星两极的物质。但它仍在迅速向吸积盘增加质量,因此被归类为“中间极地”。

在中间极性系统中,物质形成吸积盘,同时被磁极吸引。在此现象中,物质温度达到数千万华氏度,与与白矮星结合的其他物质反弹,形成释放高能X射线的巨大气体柱——这是IXPE研究的理想宇宙情境。

麻省理工学院科学家兼论文主笔肖恩·冈德森说:“NASA IXPE独一无二的偏振测量能力使我们能够测量白矮星吸积柱的高度接近2000英里——而无需像以往计算那样多的假设。”“我们观测到的X射线很可能是从白矮星表面散射出来的。这些特征远小于我们能够直接清晰地成像,展示了偏振测量技术在前所未有地'看见'这些源的细节上的能力。”

IXPE对EX Hydrae极化数据的信息将帮助科学家理解其他高能双星系统。

更多关于IXPE

IXPE任务持续提供前所未有的数据,使宇宙天体的开创性发现成为可能,是NASA与意大利航天局联合的任务,拥有12个国家的合作伙伴和科学合作伙伴。该项目由位于阿拉巴马州亨茨维尔的NASA马歇尔航天飞行中心领导。总部位于弗吉尼亚州福尔斯彻奇的BAE系统公司与科罗拉多大学博尔德分校大气与空间物理实验室共同管理航天器运营。




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