星空有约丨中国科学家找到磁星爆发的“临界钥匙”

新华社昆明6月10日电（记者王贤思）中国科学院云南天文台研究团队首次将太阳爆发理论拓展到磁星环境，找到了磁星产生超级爆发的“临界钥匙”。相关论文发表于天体物理学期刊《皇家天文学会月刊》上。

磁星是指具有超强磁场的中子星，其强度超过普通冰箱磁铁的10万亿倍，爆发时释放的能量足以照亮整个星系，被认为是宇宙中最“恐怖”的实体之一。

“磁星上扭曲的螺旋磁结构（又称磁通量绳），就像一根受外力挤压的弹簧。”论文第一作者、中国科学院云南天文台蒙盈博士介绍，“我们通过建模计算发现，当磁星作用在磁通量绳上的引力与磁力之比小于0.48时，磁通量绳会如同被压缩到极限的弹簧突然挣脱束缚，猛烈弹射出去。”

目前，人类在宇宙中探测到30多颗磁星，其中仅观测到3次磁星超级爆发事件。蒙盈说，磁通量绳受挤压时储存的能量会被快速释放，产生剧烈爆发现象。由于中子星都在快速转动，包含磁通量绳的复杂磁结构既不容易形成并存在足够长的时间，也难以在周围其他磁场的挤压或扭曲下储存足够多能量来驱动超级爆发，因此，研究发现的这一临界条件还解释了为何只有极少部分磁星会产生超级爆发。

“就像预测火山喷发需要掌握地壳运动、岩浆压力、地球板块碰撞等条件一样，团队在建模过程中综合考量了磁星背景磁场与自转的内禀关系、磁星周围等离子体环境以及磁通量绳尺度等因素。”中国科学院云南天文台研究员林隽介绍。

这项研究不仅为理解宇宙最强磁场中的能量释放提供了新视角，其建立的爆发判据，即“临界钥匙”未来还可用于探究其他天体的磁场爆发过程。