Kredit:Pixabay/CC0 Public Domain
Insight-HXMT-teamet har utfört omfattande observationer av den ackreterande röntgenpulsaren GRO J1008-57 och har upptäckt ett magnetfält på ~1 miljard Tesla på neutronstjärnans yta. Detta är det starkaste magnetfältet som definitivt detekterats i universum. Detta jobb, publiceras i Astrofysisk tidskrift , utfördes främst av forskare från Institute of High Energy Physics (IHEP) vid den kinesiska vetenskapsakademin och Eberhard Karls University of Tübingen, Tyskland.
Forskare studerade röntgenpulsaren GRO J1008-57 som upptäcktes av Insight-HXMT under dess utbrott i augusti 2017. De upptäckte för första gången en cyklotronresonansspridningsfunktion (CRSF) vid 90 keV vid en signifikansnivå av> 20σ. (Observera att det vetenskapliga samfundet bekräftar en ny vetenskaplig upptäckt när dess signifikansnivå är större än 5σ.) Enligt teoretiska beräkningar, magnetfältet som motsvarar denna CRSF är upp till 1 miljard Tesla, som är tiotals miljoner gånger starkare än vad som kan genereras i jordens laboratorier.
Insight-HXMT är den första kinesiska röntgenastronomiska satelliten. Den omfattar vetenskaplig nyttolast, inklusive ett högenergiteleskop, ett medelenergiteleskop, ett lågenergiteleskop, och en rymdmiljömonitor. Jämfört med andra röntgensatelliter, Insight-HXMT har enastående fördelar vid detektering av cyklotronlinjer (särskilt vid höga energier) tack vare dess bredbandiga (1-250keV) spektrala täckning, stort effektivt område vid höga energier, hög tidsupplösning, låg dödtid och försumbara pile-up-effekter för ljusa källor.
Neutronstjärnor har de starkaste magnetfälten i universum. Neutronstjärnans röntgenbinärer är system som består av en neutronstjärna och en normal stjärnkompanjon. Neutronstjärnan ansamlar materia och bildar en omgivande ackretionsskiva. Om magnetfältet är starkt, det ansamlade materialet kanaliseras av magnetiska linjer till neutronstjärnans yta, resulterar i röntgenstrålning.
Som ett resultat, dessa källor kallas också "pulsarer". Tidigare studier har visat att en speciell absorptionsfunktion (känd som en "cyklotronresonansspridningsfunktion") ibland kan hittas i spektrumet av röntgenpulsarer. Forskare tror att detta orsakas av övergångar mellan de diskreta Landau-nivåerna av elektronisk rörelse vinkelrätt mot magnetfältet. En sådan spridningsfunktion fungerar som en direkt sond till magnetfältet nära neutronstjärnans yta.
Insight-HXMT föreslogs av IHEP 1993 och lanserades framgångsrikt i juni 2017. IHEP ansvarar för vetenskaplig nyttolast, marksegment och vetenskaplig forskning som involverar denna satellit.