據(jù)英國新科學(xué)家雜志報道，目前，科學(xué)家在蟹狀星云中已精確探測到強大的宇宙粒子加速器：一個油炸圈餅外型的磁場環(huán)繞在蟹狀星云心臟位置的恒星尸體周圍。這項基于精妙測量手段的研究發(fā)現(xiàn)顯示在靠近恒星周圍的高能量放射線發(fā)生偏振，其電場沿著恒星的旋轉(zhuǎn)軸排列著。

　　蟹狀星云是膨脹的超新星殘留體，是由公元1054年中國和阿拉伯天文學(xué)家觀測發(fā)現(xiàn)的，當(dāng)恒星爆炸后，它將留下一種叫做“脈沖星”的密集尸體。這種脈沖星以每秒30次的速度旋轉(zhuǎn)著，但是伴隨著它不斷噴射粒子和電場風(fēng)，脈沖星的旋轉(zhuǎn)速度逐漸減弱下來。

　　其中主要的粒子是電粒子，它們主要以X射線和伽馬射線的形式進行高能量放射線噴射，當(dāng)它們通過蟹狀星云的磁場時會被加速。但是之前研究人員尚不清楚這些宇宙粒子具體在什么位置發(fā)生加速。目前，英國南安普敦大學(xué)研究員托尼?迪安稱，這種宇宙粒子加速現(xiàn)象的發(fā)生通常非常接近于脈沖星。

　　據(jù)悉，迪安和研究同事是基于歐洲INTEGRAL衛(wèi)星的觀測數(shù)據(jù)得出此結(jié)論的，該研究顯示脈沖星46%的伽馬射線噴射都出現(xiàn)了偏振，同時伴隨著光子的電磁場以共有方位排列著。美國宇航局戈達德太空飛行中心的大衛(wèi)?湯普森說，“這在天體物理學(xué)上是一個非常高比例的天文現(xiàn)象，像如此高百分比的偏振現(xiàn)象意味著這里的狀況很好，其內(nèi)部的磁場十分有序。”

　　像這樣秩序井然的磁場通常被認(rèn)為出現(xiàn)于脈沖星附近，而脈沖星表面的磁場要比地球磁場強1萬億倍。這種磁場非常像一個條棒狀磁鐵，由于它非常接近脈沖星，從其中一個磁場極浮現(xiàn)出的磁場線將發(fā)生彎曲，在其返回至其他磁場極之前形成油炸圈餅的形狀。湯普森告訴《新科學(xué)家》雜志說，“磁場一旦就離開了脈沖星，其狀況就變得更加復(fù)雜了，其原因是磁場開始分裂成為小片斷和節(jié)結(jié)。”這項最新研究結(jié)果表明，脈沖星宇宙風(fēng)中的粒子流正被加速接近脈沖星，之后磁場才變得紊亂復(fù)雜。

　　湯普森稱，該發(fā)現(xiàn)符合理論預(yù)測，該預(yù)測很難進行觀測。只有少數(shù)應(yīng)用于X射線和伽馬射線波長的偏振測量方法才能實現(xiàn)。意大昨的里雅斯特市國際高級研究學(xué)院的安納里斯?塞洛蒂對該項研究評論稱，這是因為測量高能量光子偏振方向很難，而且當(dāng)前測試手段并不靈敏，不能完全測量出遙遠天體的偏振現(xiàn)象。

　　湯普森對塞洛蒂的評論表示贊同，他說，“這種現(xiàn)象在另一顆脈沖星上很難進行復(fù)雜再現(xiàn)，這是由于蟹狀星云與地球非常接近，只有6500光年之遙。從而使其成為相對容易探測的研究目標(biāo)。蟹狀星云是所有天文學(xué)研究人員的最鐘愛的天體物理學(xué)研究室，我們已對這些簡單問題進行了研究解答，目前我們要做的是進行更復(fù)雜的研究。

　　這項最新研究洞察了磁場作為“引擎裝置”加速粒子，將有助于研究人員推斷究竟是什么動力在推動更遙遠、更昏暗的天體目標(biāo)。湯普森說，“脈沖星及其周圍區(qū)域是非常極端的天體物理學(xué)實例。你所了解的關(guān)于其如何運作的原理，將幫助我們理解粒子加速度和磁場形成的基礎(chǔ)物理特性。”