J1912-4410:发现的第二颗白矮星脉冲星

说到脉冲星,我们想到的就是一类快速旋转的中子星,能够发出周期性的电磁脉冲信号,但是在宇宙中,其实不仅中子星能够发出脉冲信号,在之前科学家还发现了第一颗白矮星脉冲星——AR Scorpii

在2023年的时候,科学家又发现了第二颗白矮星脉冲星,命名为J191213.72-441045.1,简称为J1912-4410

J1912-4410是科学家发现的第二颗白矮星脉冲星
J1912-4410是科学家发现的第二颗白矮星脉冲星

这颗白矮星脉冲星的直径和地球差不多大小,但是它的质量却和太阳差不多大,它的自转速度非常快,比地球自转速度快300倍,只需要5分钟就能够旋转一圈。

J1912-4410处于一个双星系统之中,它的同伴是一颗红矮星。J1912-4410的前身是一颗比太阳略大的恒星,在耗尽燃料后,核心收缩形成了现在的白矮星,刚形成的时候,其表面温度超过了10万℃,但是如今这颗白矮星的表面温度只剩下12800℃。

当白矮星在冷却的过程中,其内部密度也会发生相应的变化,加上热量逸出的对流物质,就会将动能转化为磁能,而磁能则通过磁场的形式从白矮星内部延伸出来。

脉冲星白矮星的能量束照射到伴星大气层的时候,就会将电子加速到接近光速,从而形成强烈的脉冲信号
脉冲星白矮星的能量束照射到伴星大气层的时候,就会将电子加速到接近光速,从而形成强烈的脉冲信号

J1912-4410的磁场比太阳磁场强100万倍以上,当它高速旋转的时候,其电磁脉冲信号会周期性的扫过红矮星伴星,每隔5分钟,我们就能够接收到这颗白矮星的无线电和X射线信号。

那么为什么J1912-4410的自转速度会如此之快呢?

这主要当然是因为它的那颗红矮星伴星了。在过去的时候,这两个天体可能靠得比较近,所以白矮星会不断的从红矮星上汲取物质,当这些物质通过吸积盘的形式落入到白矮星表面上的时候,其角动量就会传递给白矮星,从而使得白矮星的自转速度越来越快。

其实如果大家注意看之前关于AR Scorpii介绍的时候,就会发现,AR Scorpii也是一个双星系统,它的伴星同样是红矮星。

白矮星从伴星获取物质,从而使得白矮星的转速越来越快
白矮星从伴星获取物质,从而使得白矮星的转速越来越快

所以有一些科学家认为,白矮星要变成白矮星脉冲星,那么就需要有一颗恒星伴星存在。这一方面,伴星能够将自身的物质传递给白矮星,从而让白矮星的旋转速度加快;另外一方面,科学家认为白矮星脉冲星的脉冲也和伴星息息相关。

当白矮星的能量束扫过红矮星的时候,就能够将红矮星大气中的电子加速到接近光速,从而形成脉冲信号,进而才会被人类所侦测到。

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