美国宇航局钱德拉揭示了神秘的 X 射线物体

利用美国宇航局钱德拉 X 射线天文台，科学家们发现了一类新的物体，它们的行为与他们以前见过的任何物体都不同。天文学家认为，其他星系中新发现的这些天体可能有助于解决天体物理学中长期存在的两个问题，而不是一个问题。

这些神秘物体发射出异常低能量的 X 射线，但发出强烈的紫外线辐射。这一发现出现在周三发表在《自然天文学》杂志上的一篇论文中。

领导这项研究的阿拉巴马大学穆斯塔法·穆希布拉 (Mustafa Muhibullah) 表示：“我们从未发现过一组具有这样行为的物体。” “当然，下一步是尝试弄清楚这些东西是什么。”

研究人员使用钱德拉档案中的公开数据，在他们搜索的六个不同星系中总共发现了 84 个此类“超软 X 射线源”（之所以如此命名，是因为它们发射如此低能量的 X 射线）。其中两个星系是螺旋星系，M31（仙女座星系）和 M101（风车星系），而其他四个星系是椭圆星系。他们在活跃恒星形成区域和老恒星区域都发现了超软X射线源。

研究小组通过寻找在最低 X 射线能量拍摄的钱德拉图像中出现但在较高能量图像中消失的物体来检测源。这意味着这些物体发射的低能 X 射线比高能 X 射线多得多。由于低能 X 射线与电磁波谱中的高能紫外线辐射相邻，研究人员确定这些源也会产生大量高能紫外线辐射。

目前尚不清楚是什么类型的物体产生了这些低能 X 射线和强烈的紫外线辐射。研究小组认为，可能是黑洞、中子星或白矮星从伴星中吸取了物质。从伴星喷射出的物质在落到白矮星或中子星或黑洞上之前被加热以产生X射线。这些双星系统以前曾被发现过，但从未见过如此明亮的紫外线辐射和低能 X 射线。

这一发现表明，可能存在大量具有高能紫外线辐射的双星系统，但迄今为止尚未被发现。

穆希布拉说：“这些秘密 X 射线源实际上是星系中能量最高的物体之一，可以同时解开两个宇宙之谜。”

科学家认为，一些从伴星中提取物质的白矮星系统最终可能会爆炸为超新星，即 Ia 型超新星，这是测量宇宙膨胀的关键。这些超新星在发现这种膨胀正在加速的过程中发挥了关键作用。多年来，天文学家一直在寻找形成 Ia 型超新星的恒星，但迄今为止尚未成功。

“如果我们能够找到一种方法在这些 Ia 型超新星爆炸发生之前检测到它们，那将非常重要，”共同作者、阿拉巴马大学的吉米·欧文 (Jimmy Irwin) 说。 “现在，我们在它们爆炸后进行研究，天文学家一直在努力了解到底是什么点燃了。”

这些超软X射线源可以解释的另一个谜团是，是什么将电子与某些星系中恒星之间的气体分开。这种电子去除对于研究很重要，因为它会影响恒星形成的速度并影响星系的生命周期。炽热的大质量恒星发挥了一定作用，但它们并不能完全解释导致这种脱落的原因。超软 X 射线源发出的强烈紫外线辐射可以发挥至关重要的作用。

为什么直到现在才发现这些超软X射线源？除了X射线望远镜很难探测到的低能X射线输出外，高能紫外线辐射很容易被填充在恒星之间空间的氦气和氢气吸收，形成几乎无法穿透的观看屏障。

天体物理中心的合著者 Rosanne Di Stefano 表示：“通过梳理钱德拉档案，我们能够消除以前望远镜的盲点。”哈佛和史密森尼。 “这就是我们如何发现似乎是一类具有非凡品质的新型宇宙物体的方式。”

美国宇航局位于阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心负责管理钱德拉计划。史密森天体物理观测站的钱德拉 X 射线中心控制着马萨诸塞州剑桥的科学业务和马萨诸塞州伯灵顿的飞行业务。