什么是磁星(Magnetar)？
磁星是超新星遺跡的一種；具體來說，一種具有極強磁場的中子星。磁星是觀測到的天文現象的基礎，如軟伽瑪中繼器和反常的x射線脈沖星。磁星外殼的張力會周期性地引起"星震"，并以x射線的形式釋放電磁輻射，大約每10秒產生一次脈...
磁星是超新星遺跡的一種；具體來說，一種具有極強磁場的中子星。磁星是觀測到的天文現象的基礎，如軟伽瑪中繼器和反常的x射線脈沖星。磁星外殼的張力會周期性地引起"星震"，并以x射線的形式釋放電磁輻射，大約每10秒產生一次脈沖，這種脈沖可以是由地球上的天文學家觀測到的。伽馬射線也會以不規則和較長的間隔釋放出來。
在不到1000公里的距離內，磁星可以使水分子波動到撕裂肉體的程度。磁星是在一顆超巨星耗盡核燃料并以超新星的形式發生災難性崩塌時產生的。要產生磁星，恒星在崩塌之前必須有很快的轉速和磁場。這種情況只發生在1/根據恒星的質量，中子星或黑洞是超新星的殘余物。
中子星是質量在太陽質量1.4到3倍之間的恒星耗盡核燃料并向內坍縮時留下的一種超壓縮物體。如果這顆超巨星在坍縮時旋轉得很快，那么它就不是了如此巨大，它會坍縮成一個黑洞，在產生的中子星內部會產生一個強大的自然發電機。如果中子星的旋轉速度足以跟上對流周期（大約每10毫秒一次），那么對流流就能夠在全球范圍內運行，把大量的動能轉移到磁場中。這與發電機的工作原理相同，發電機在磁場中旋轉一根盤繞的導線來發電據認為，大部分磁場的建立都是在中子星誕生的前10秒完成的，通過這個機制，一顆典型的中子星108特斯拉的磁場強度已經達到了1011特斯拉。相比之下，地球的磁場強度為30-60微特斯拉釹磁體的強度場約為1Tesla，磁能量密度為4.0x105J/m3，磁星的磁能量密度高達100G，能量密度為4.0x1016J/m3，E/c2質量密度大于鉛的105倍，磁星空間彎曲磁場持續時間不長用天文術語來說——只有大約10000年，然后它會下降到一顆普通中子星的水平。在這一點上，它們的星震和伽馬射線發射行為都會冷卻下來。考慮到它們的壽命很短，我們在我們的銀河系中只看到大約9顆磁星。磁星產生的磁場真是令人難以置信。它的磁性磁場是如此強烈，一個16萬公里（10萬英里）遠的磁星可以擦去地球上的每一張信用卡。在不到1000公里的距離，磁星可能會撕碎肉體，因為它的水分子中有短暫的磁場波動。靠近磁星星，x射線和其他電磁輻射分裂成兩個或合并在一起。這種現象可以在方解石晶體中觀察到，稱為雙折射。物質本身是拉伸的：在105特斯拉的場強下，原子軌道會變形成有點像雪茄的形狀。在1010特斯拉，氫原子變得像意大利面，比正常直徑窄200倍。磁星是一種超新星遺跡。
在不到1000公里的距離內，磁星可以使水分子波動到撕裂肉體的程度。磁星是在一顆超巨星耗盡核燃料并以超新星的形式發生災難性崩塌時產生的。要產生磁星，恒星在崩塌之前必須有很快的轉速和磁場。這種情況只發生在1/根據恒星的質量，中子星或黑洞是超新星的殘余物。中子星是質量在太陽質量1.4到3倍之間的恒星耗盡核燃料并向內坍縮時留下的一種超壓縮物體。如果這顆超巨星在坍縮時旋轉得很快，那么它就不是了如此巨大，它會坍縮成一個黑洞，在產生的中子星內部會產生一個強大的自然發電機。如果中子星的旋轉速度足以跟上對流周期（大約每10毫秒一次），那么對流流就能夠在全球范圍內運行，把大量的動能轉移到磁場中。這與發電機的工作原理相同，發電機在磁場中旋轉一根盤繞的導線來發電據認為，大部分磁場的建立都是在中子星誕生的前10秒完成的，通過這個機制，一顆典型的中子星108特斯拉的磁場強度已經達到了1011特斯拉。相比之下，地球的磁場強度為30-60微特斯拉釹磁體的強度場約為1Tesla，磁能量密度為4.0x105J/m3，磁星的磁能量密度高達100G，能量密度為4.0x1016J/m3，E/c2質量密度大于鉛的105倍，磁星空間彎曲磁場持續時間不長用天文術語來說——只有大約10000年，然后它會下降到一顆普通中子星的水平。在這一點上，它們的星震和伽馬射線發射行為都會冷卻下來。考慮到它們的壽命很短，我們在我們的銀河系中只看到大約9顆磁星。磁星產生的磁場真是令人難以置信。它的磁性磁場是如此強烈，一個16萬公里（10萬英里）遠的磁星可以擦去地球上的每一張信用卡。在不到1000公里的距離，磁星可能會撕碎肉體，因為它的水分子中有短暫的磁場波動。靠近磁星星，x射線和其他電磁輻射分裂成兩個或合并在一起。這種現象可以在方解石晶體中觀察到，稱為雙折射。物質本身是拉伸的：在105特斯拉的場強下，原子軌道會變形成有點像雪茄的形狀。在1010特斯拉，氫原子變得像意大利面，比正常直徑窄200倍。磁星是一種超新星遺跡。
- 發表于 2020-09-06 16:40
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- 分類：科學教育
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