史上第一张中子星表面特征地图

中子星是大质量恒星演化至寿命终点后留下的遗骸，质量在1.3-1.4倍太阳质量以上，大小却仅跟一座城市相当，直径只有约十余公里，致密结构使中子星上1立方公分的物质重达十亿吨。NASA首次揭露了这种致密天体的表面结构，透过安装在国际太空站上的X射线望远镜——中子星内部成分探测器(NICER)，观测位在双鱼座，距离地球1100光年的脉冲星J0030+0451 ，绘制出了其表面的特征分布，并得到意外的结果。

脉冲星的本质为中子星，根据角动量守恒，中子星会保有其前身恒星的角动量，当恒星死亡坍塌成致密的小天体时，自转速度会大幅增加，如同冰上芭雷舞者将手脚缩回靠近身体增加转速。中子星的高转速会使磁场强度增加产生沿磁轴方向的同步辐射，而磁轴和自转轴并不重合，各种高能辐射会如同灯塔扫过宇宙，如果地球在被扫过的范围内，便会看到一明一灭的脉冲辐射，这就是脉冲星。

如果我们能看到脉冲星的表面，应该会看到磁极处有热点，这里是高能辐射被击发出中子星的地方，但是对J0030的观测却不符合理论的预期。研究人员没能在脉冲辐射发出的中子星北半球区域找到热点，反而在南半球得到不同形状的数个热点分布，这样的结果显示脉冲星的磁场可能比传统的两极模型（如地球磁场）要复杂得多。

J0030只是NICER第一个绘制表面特征的结果，由两组团队独立得出（阿姆斯特丹大学的Thomas Riley及马里兰大学的Cole Miller），「它告诉我们NICER在正确的路上，能帮助我们了解中子星超致密核心的组成」NICER的负责人Zaven Arzoumanian说。( 虞景翔/编译)

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